時(shí)間:2022-12-16 17:45:07
開(kāi)篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)學(xué)物理論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】物理學(xué) 畢業(yè)論文 選題 教育研究
【中圖分類號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2013)23-0055-02
本科畢業(yè)論文是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),它既是對(duì)學(xué)生大學(xué)四年學(xué)習(xí)成果的一次綜合考查,也是對(duì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能進(jìn)行科學(xué)研究工作的初步訓(xùn)練。近幾年,筆者在指導(dǎo)物理學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)論文時(shí)發(fā)現(xiàn),物理學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)論文選題出現(xiàn)了一些新特點(diǎn):主要是選題呈現(xiàn)多樣化,物理教育研究方向的選題趨熱,理論物理研究方向的選題趨冷,中學(xué)物理教育研究方向的選題已成為熱點(diǎn)。出現(xiàn)這種現(xiàn)象,既有考研與就業(yè)形勢(shì)的影響,也有學(xué)生的學(xué)習(xí)觀與就業(yè)觀的因素,值得我們?nèi)リP(guān)注和思考。
本文研究所選數(shù)據(jù)為最近幾年的數(shù)據(jù),具有較好的時(shí)效性,數(shù)據(jù)來(lái)源準(zhǔn)確,且基于浙江師范大學(xué)的學(xué)校地位(1980年被列為浙江省屬重點(diǎn)高校),所以能基本反映全國(guó)高師院校中物理學(xué)專業(yè)本科學(xué)生畢業(yè)論文寫作的趨勢(shì)。
一 畢業(yè)論文選題的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析
對(duì)浙江師范大學(xué)物理學(xué)專業(yè)2010~2012年三屆學(xué)生畢業(yè)論文選題的研究方向作了較詳細(xì)統(tǒng)計(jì),分別從縱向、橫向進(jìn)行了比較,見(jiàn)表1、表2、表3。從表1可以看出,學(xué)生畢業(yè)論文選題涉及十幾個(gè)小研究方向,通過(guò)對(duì)這些小研究方向進(jìn)行合并,可歸類整理成“物理教育”“理論物理”“普通物理”“應(yīng)用物理”四個(gè)大研究方向。其中,物理教育包含中學(xué)物理教育、物理學(xué)史和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);理論物理包含理論力學(xué)、量子力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)和統(tǒng)計(jì)物理;普通物理包含力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和原子物理;應(yīng)用物理包含新能源材料、家用電器和其他。如“物理教育”研究方向,除了傳統(tǒng)的中學(xué)物理教育研究方向外,還涉足了物理學(xué)史研究方向和大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)研究方向,畢業(yè)論文選題呈現(xiàn)了多樣化的特點(diǎn)。
從表2可以看出,三屆學(xué)生畢業(yè)論文選題為物理教育研究方向的人數(shù)分別占年級(jí)總?cè)藬?shù)的24.4%、30.4%、37.4%,而選題為理論物理研究方向的人數(shù)分別占年級(jí)總?cè)藬?shù)的43.3%、40.2%、26.4%,物理教育研究方向的選題趨熱而理論物理研究方向的選題趨冷的特點(diǎn)明顯。從表3可以看出,在物理教育研究方向畢業(yè)論文選題中,選題為中學(xué)物理教育研究方向的人數(shù)分別占物理教育研究方向總?cè)藬?shù)的63.6%、78.6%、82.4%,中學(xué)物理教育研究方向的選題已成為學(xué)生研究熱點(diǎn)的特點(diǎn)非常明顯。
面對(duì)以上高師物理學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)論文選題的新趨勢(shì),指導(dǎo)教師中出現(xiàn)了各種各樣的看法,褒貶不一,概括起來(lái)主要有以下幾點(diǎn):(1)目前,由于中學(xué)教師待遇較好,越來(lái)越多的高師畢業(yè)生想進(jìn)中學(xué)工作,學(xué)生選做中學(xué)物理教育研究方向課題既實(shí)事求是,又能為將來(lái)從事中學(xué)物理教育研究打下一定的基礎(chǔ)。(2)目前,我國(guó)新一輪基礎(chǔ)教育課程改革正在全面推進(jìn),新的課程理念、教材、課程評(píng)價(jià)觀強(qiáng)烈沖擊著現(xiàn)有的教師教育體系,高師物理學(xué)專業(yè)本科學(xué)生選題以中學(xué)物理教育為研究方向,充分體現(xiàn)了當(dāng)前高師物理學(xué)專業(yè)本科學(xué)生對(duì)我國(guó)基礎(chǔ)教育物理課程改革的關(guān)注。(3)中學(xué)物理教育研究方向的論文學(xué)術(shù)性低,讓大學(xué)本科學(xué)生去做中學(xué)物理教育研究方向的選題,會(huì)降低物理學(xué)專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標(biāo)。(4)高師物理學(xué)專業(yè)的本科生只有幾周中學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐時(shí)間,讓學(xué)生做中學(xué)物理教育研究方向的選題既不切實(shí)際,也無(wú)法寫出高水平的中學(xué)物理教育研究論文。
二 高師物理學(xué)專業(yè)教育改革的幾點(diǎn)思考
1.轉(zhuǎn)變觀念,自覺(jué)提高對(duì)物理教育研究的認(rèn)識(shí)
隨著教育的發(fā)展,“科研興校”“科研促學(xué)”的理念日益被大家所接受,物理教育研究的能力作為物理教師一項(xiàng)必備的素質(zhì)也越來(lái)越受重視。物理教育研究是以物理教育現(xiàn)象和物理教育問(wèn)題為對(duì)象,有計(jì)劃、有目的地運(yùn)用科學(xué)研究的原理和方法,通過(guò)對(duì)物理教育現(xiàn)象的描述、解釋、預(yù)測(cè)和控制,探尋物理教育活動(dòng)規(guī)律及其有效物理教育途徑和方法的一種科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。物理教育研究的能力是一種高級(jí)的、來(lái)源于物理教育實(shí)踐,而又有所超越和升華的創(chuàng)新能力,它要求研究人員具有扎實(shí)的教育學(xué)、心理學(xué)的理論和方法論知識(shí),具有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力,具有收集文獻(xiàn)資料和篩選信息整理資料的能力,具有較好的文字表達(dá)能力,具有開(kāi)拓創(chuàng)新精神等。高師物理學(xué)專業(yè)加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生物理教育研究的能力,不僅符合高師物理學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,而且適應(yīng)當(dāng)前基礎(chǔ)教育物理課程改革與發(fā)展的需要。因此,高師物理學(xué)專業(yè)的教育管理者和任課教師應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念,自覺(jué)提高對(duì)物理教育研究的認(rèn)識(shí)。
2.與時(shí)俱進(jìn),積極關(guān)注基礎(chǔ)教育物理課程改革
由于物理學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)論文選題中中學(xué)物理教育研究方向的選題占了較大比例,這一項(xiàng)指導(dǎo)任務(wù),單由幾個(gè)從事物理課程與教學(xué)論的教師來(lái)承擔(dān)難以完成,還需其他專業(yè)課教師也來(lái)承擔(dān)才能完成。這就給本科畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師提出了新的要求,必須轉(zhuǎn)變輕視中學(xué)物理教育研究的觀念,與時(shí)俱進(jìn),全面了解當(dāng)前基礎(chǔ)教育物理課程改革的內(nèi)容及發(fā)展趨勢(shì),這樣才能正確指導(dǎo)學(xué)生做好中學(xué)物理教育研究方向的畢業(yè)論文。另外,作為一名高師物理學(xué)專業(yè)的任課教師,即使不指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文,也應(yīng)時(shí)刻關(guān)注我國(guó)基礎(chǔ)教育物理課程改革的發(fā)展與需求,也應(yīng)積極參與我國(guó)基礎(chǔ)教育物理課程改革的實(shí)踐和研究,因?yàn)楦邘熚锢韺W(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)主要是未來(lái)的中學(xué)物理教師,高師物理學(xué)專業(yè)所有的教學(xué)工作都應(yīng)圍繞這一目標(biāo)來(lái)進(jìn)行。因此,高師物理學(xué)專業(yè)的任課教師必須與時(shí)俱進(jìn),積極關(guān)注基礎(chǔ)教育物理課程改革。
3.因勢(shì)利導(dǎo),積極為學(xué)生創(chuàng)造物理教育研究的條件
第一,開(kāi)設(shè)“物理教育研究論文寫作”課程。為了提高學(xué)生的物理教育研究論文寫作能力,幫助學(xué)生盡早參與物理教育研究。筆者建議在高師物理學(xué)專業(yè)大三開(kāi)設(shè)“物理教育研究論文寫作”課程。在做物理教育研究方向的畢業(yè)論文時(shí),絕大多數(shù)學(xué)生從未有過(guò)做物理教育研究的體驗(yàn),完全不清楚物理教育研究論文寫作的具體要求和規(guī)范,這與沒(méi)有開(kāi)設(shè)“物理教育研究論文寫作”課程有直接關(guān)系。該課程應(yīng)從理論和實(shí)踐兩個(gè)層面剖析物理教育研究論文寫作的要旨。如物理教育研究論文寫作的目的、意義、價(jià)值;物理教育研究論文的選題、文獻(xiàn)綜述、論點(diǎn)的形成、研究方法的選擇、論據(jù)的梳理;物理教育研究論文的規(guī)范、要求、修改等,從理論層面進(jìn)行剖析。同時(shí)將一些有代表性的優(yōu)秀物理教育研究論文作為范本,在學(xué)生仔細(xì)閱讀的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生一起評(píng)析,諸如評(píng)析論文的選題與結(jié)構(gòu),材料的整理與分析,研究其學(xué)術(shù)性、科學(xué)性、創(chuàng)新性、專業(yè)性、實(shí)踐性等,以此給學(xué)生示范作用,從實(shí)踐層面使學(xué)生準(zhǔn)確地掌握物理教育研究論文寫作的要領(lǐng),提高學(xué)生物理教育研究的能力。
第二,拓展物理教育實(shí)習(xí)的內(nèi)容和形式。做物理教育研究的先決條件是必須深入物理教學(xué)的第一線。目前,我國(guó)高師院校學(xué)生物理教育實(shí)習(xí)普遍采用在大四集中(或相對(duì)集中)實(shí)習(xí)的模式進(jìn)行,時(shí)間一般只有6~8周,實(shí)習(xí)目的主要是讓學(xué)生了解中學(xué)物理教學(xué)常規(guī)工作,進(jìn)行中學(xué)物理課堂教學(xué)實(shí)踐,培養(yǎng)其獨(dú)立從事中學(xué)物理教育和教學(xué)工作的能力及中學(xué)物理教育研究的能力。時(shí)間短且形式單一的物理教育實(shí)習(xí),是學(xué)生做中學(xué)物理教育研究論文的不利因素,也是造成中學(xué)物理教育研究論文水平不高的直接原因。筆者建議拓展物理教育實(shí)習(xí)的內(nèi)容和形式。高師物理學(xué)專業(yè)應(yīng)讓本科學(xué)生在大一到大四整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中盡早、多次、漸進(jìn)地全程接觸和了解中學(xué)物理教學(xué)實(shí)際,在中學(xué)物理教育實(shí)踐活動(dòng)的不同階段中(如在教育見(jiàn)習(xí)、模擬實(shí)習(xí)、正式實(shí)習(xí)等階段中)感知、思考和深化對(duì)中學(xué)物理教育教學(xué)的專業(yè)性、復(fù)雜性的認(rèn)識(shí),并有目的地指導(dǎo)學(xué)生在中學(xué)物理教育實(shí)踐中開(kāi)展物理教育現(xiàn)狀調(diào)查和物理教育研究工作,以培養(yǎng)學(xué)生的物理教育研究能力。國(guó)外許多國(guó)家在師范生教育實(shí)習(xí)方面有很多好的經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒。如德國(guó)師范生實(shí)習(xí)時(shí)間是72周,在較長(zhǎng)的實(shí)習(xí)期間,學(xué)生能深入了解教育實(shí)際,學(xué)會(huì)在真實(shí)的教育實(shí)境和教學(xué)個(gè)案中調(diào)查研究、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、選擇課題、搜集數(shù)據(jù)、形成觀點(diǎn),以培養(yǎng)他們的教育研究能力。總之,積極為學(xué)生創(chuàng)造物理教育研究的條件,能有利于培養(yǎng)學(xué)生物理教育研究的能力。
參考文獻(xiàn)
1改革的重點(diǎn)與具體措施
1.1教學(xué)方法三維可視化為了解決大學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中理解困難和前沿性的科研促教中缺乏實(shí)驗(yàn)條件驗(yàn)證的教學(xué)問(wèn)題[3],教學(xué)團(tuán)隊(duì)將物理建模思想應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中,通過(guò)三維可視化仿真,使復(fù)雜、抽象、煩瑣的理論模型變得直觀、具體、明了.例如:針對(duì)“空間光通信創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”課程中的光學(xué)天線設(shè)計(jì)及光傳輸、激光雷達(dá)成像和光子晶體光纖光傳輸?shù)冗M(jìn)行了三維動(dòng)態(tài)可視化仿真.在對(duì)前沿性的科研促教中缺乏實(shí)驗(yàn)條件驗(yàn)證的情況下,擬采用理論建模與仿真驗(yàn)證方法來(lái)實(shí)現(xiàn).
1.2創(chuàng)新實(shí)踐自主化為了解決自主創(chuàng)新實(shí)踐能力訓(xùn)練不足的教學(xué)問(wèn)題[4],教學(xué)團(tuán)隊(duì)將光通信、微波光子學(xué)等交叉學(xué)科前沿技術(shù)與創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合,構(gòu)建了“空間光通信”開(kāi)放式創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),建設(shè)了綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型的開(kāi)放式專業(yè)實(shí)驗(yàn)室.依托開(kāi)放式創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),開(kāi)展了大學(xué)生自主研究型學(xué)習(xí),著力加強(qiáng)大學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)[5,6].加強(qiáng)科研促教,拓展創(chuàng)新思維,在“985高校”大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃支持下,實(shí)施了創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目40余項(xiàng).依托科研項(xiàng)目把學(xué)生帶到學(xué)術(shù)前沿,進(jìn)行了形式多樣的學(xué)術(shù)研討:教授、副教授、博士、碩士、本科生分別定期做主題報(bào)告、分組討論、網(wǎng)上論壇、參加國(guó)際國(guó)內(nèi)會(huì)議和暑期夏令營(yíng)等方式促進(jìn)學(xué)術(shù)交流,形成良好的學(xué)術(shù)氛圍.學(xué)生在開(kāi)放式專業(yè)實(shí)驗(yàn)室里自主進(jìn)行理論建模、仿真設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)撰寫學(xué)術(shù)論文等,開(kāi)展了大學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式.
1.3多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)體系為了解決傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式缺乏對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐、仿真設(shè)計(jì)與課程論文等環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)的教學(xué)問(wèn)題[7,8],教學(xué)團(tuán)隊(duì)將理論考試和平時(shí)成績(jī)相結(jié)合,實(shí)驗(yàn)操作與自主創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合,理論建模仿真與課程論文相結(jié)合,構(gòu)成了多元化的評(píng)價(jià)體系.例如:把理論考試成績(jī)所占的比例下調(diào)到60%,而課程論文的比例上升到40%,通過(guò)創(chuàng)新項(xiàng)目和課程論文等方式評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí);通過(guò)課程論文答辯方式,依據(jù)“假設(shè)的合理性、建模的創(chuàng)新性、結(jié)果的準(zhǔn)確性、表達(dá)的清晰性”進(jìn)行綜合評(píng)定,實(shí)現(xiàn)從應(yīng)試教育到素質(zhì)教育的觀念性轉(zhuǎn)變.引領(lǐng)學(xué)生朝著有利于自身全面發(fā)展的方向努力.
1.5開(kāi)放式教學(xué)資源建設(shè)為了解決傳統(tǒng)教學(xué)資源不足的問(wèn)題,教學(xué)團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)了師資隊(duì)伍的建設(shè),進(jìn)行了廣泛的國(guó)際、國(guó)內(nèi)教學(xué)研討和學(xué)術(shù)交流.重點(diǎn)建設(shè)了豐富的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)課程含教學(xué)錄相、典型實(shí)例、創(chuàng)新設(shè)計(jì)系列實(shí)驗(yàn)教案、經(jīng)典物理問(wèn)題、及在線實(shí)踐編程等模塊;適時(shí)引入在線答疑、網(wǎng)絡(luò)論壇及現(xiàn)場(chǎng)演示與討論等交互式教學(xué)形式,形成了模塊化、交互式、開(kāi)放式教學(xué)資源平臺(tái).
2改革與實(shí)踐的探索
實(shí)例1大學(xué)生在牛頓式光學(xué)天線系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)(圖1)上做的部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:圖2為接收光斑實(shí)驗(yàn)測(cè)試,圖3為利用光束質(zhì)量診斷儀器測(cè)試光斑.通過(guò)三維可視化仿真,使復(fù)雜、抽象、煩瑣的空間光通信系統(tǒng)中的激光傳輸理論模型變得直觀、具體、明了,解決大學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中理解困難的教學(xué)問(wèn)題(大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目)。例如:老師們課堂上在講解光子晶體的應(yīng)用———布拉格光纖光傳輸特性時(shí),就采用了仿真驗(yàn)證手段.通過(guò)詳細(xì)舉例以此來(lái)鼓勵(lì)學(xué)生啟迪思維、大膽創(chuàng)新設(shè)計(jì)、勇于實(shí)踐.以下是學(xué)生們根據(jù)題目的要求,在老師的指導(dǎo)下做的部分仿真結(jié)果圖.實(shí)例2等周期結(jié)構(gòu)的布拉格光纖仿真(見(jiàn)圖4—圖6).實(shí)例3空間光通信系統(tǒng)激光傳輸特性仿真(見(jiàn)圖7—圖8).實(shí)例4波動(dòng)方程的(動(dòng)態(tài))三維可視化(見(jiàn)圖9).圖9波動(dòng)方程(動(dòng)態(tài))三維可視化圖形實(shí)例5平面波用柱面波形式展開(kāi)(見(jiàn)圖10).圖10平面波展開(kāi)為柱面波仿真結(jié)果圖形以上是具有代表性的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).“缺陷的光子晶體在偏振分束器等光學(xué)器件中的應(yīng)用”(大學(xué)生參與者:黃鶴、劉天驕、陳逸舟)被學(xué)校推薦為2010年國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目;“推帚式激光雷達(dá)三維成像創(chuàng)新設(shè)計(jì)”(大學(xué)生參與者:謝國(guó)洋、顧大超、童磊)被學(xué)校推薦為2011年國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目.通過(guò)這種創(chuàng)新事例,能很好地鍛煉和培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)造能力,大大激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新欲望和學(xué)習(xí)興趣.
3改革的實(shí)施成果
該課程未實(shí)行教學(xué)改革以前,我們實(shí)行的是傳統(tǒng)教學(xué)模式(理論教學(xué)+筆試成績(jī)+實(shí)驗(yàn)成績(jī)),教學(xué)成果不理想.自從2009年本教學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了對(duì)“空間光通信創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)研究型改革與實(shí)踐的探索以來(lái),特別是加強(qiáng)了針對(duì)“空間光通信創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”課程中的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)及《數(shù)學(xué)物理方法與仿真》、《光學(xué)天線設(shè)計(jì)》、《空間光通信創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》3本教材的重點(diǎn)建設(shè).建立了1個(gè)基于大學(xué)生創(chuàng)新基地的空間光通信工程技術(shù)研究中心;并依托這個(gè)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),開(kāi)展了一系列的教學(xué)和科研項(xiàng)目.1)研發(fā)了十余個(gè)綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),例如:“卡塞格倫光學(xué)天線系統(tǒng)的光傳輸特性分析實(shí)驗(yàn)”、“光纖損耗與光纖耦合實(shí)驗(yàn)”、“激光準(zhǔn)直與多波長(zhǎng)光學(xué)天線傳輸實(shí)驗(yàn)”、“無(wú)線激光大氣通信實(shí)驗(yàn)”等;2)2012年數(shù)學(xué)物理方法、三維可視化仿真及創(chuàng)新實(shí)踐的“三位一體”教學(xué)模式改革獲電子科技大學(xué)教學(xué)改革成果一等獎(jiǎng);3)教改項(xiàng)目:2009年“數(shù)學(xué)物理方法”教學(xué)研究與精品課程建設(shè)”,2010年“數(shù)學(xué)物理方法精品課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)與改革”;4)團(tuán)隊(duì)教師指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目40余項(xiàng),指導(dǎo)大學(xué)生40余篇(SCI收錄6篇);5)開(kāi)展了一系列高水平的科研項(xiàng)目,獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng),國(guó)家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目3項(xiàng)以及橫向建設(shè)項(xiàng)目等;6)2011年建設(shè)了電子科技大學(xué)第一座2.0kW單晶硅太陽(yáng)能發(fā)電站,并實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,以作為大學(xué)生新能源創(chuàng)新課題教學(xué)示范所用.7)發(fā)表教研論文20余篇、科研論文100余篇.取得了顯著的教學(xué)成果,形成了交叉性學(xué)科前沿與創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式.(教改前后對(duì)比情況見(jiàn)表1).
4結(jié)論
英文名稱:Journal of Langfang Teachers College
主管單位:河北省教育廳
主辦單位:廊坊師范學(xué)院
出版周期:雙月刊
出版地址:河北省廊坊市
語(yǔ)
種:中文
開(kāi)
本:大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào):1674-3210
國(guó)內(nèi)刊號(hào):13-1390/C
郵發(fā)代號(hào):
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1985
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Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
期刊簡(jiǎn)介
[關(guān)鍵詞]科研實(shí)踐;物理化學(xué);教學(xué)
物理化學(xué)是一門借助物理的基本原理,揭示化學(xué)基本規(guī)律的學(xué)科,也是一門理論性、系統(tǒng)性、邏輯性很強(qiáng)的學(xué)科,具有理論公式多,推導(dǎo)復(fù)雜的學(xué)科特點(diǎn)。初學(xué)者往往感到抽象難懂,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)要求高,容易產(chǎn)生畏難情緒,也往往認(rèn)為理論知識(shí)學(xué)了沒(méi)有用途,導(dǎo)致失去學(xué)習(xí)的興趣。為了解決物理化學(xué)中抽象難懂的問(wèn)題,通常采用的方法是在教師授課時(shí)列舉一些與生活實(shí)踐相關(guān)的現(xiàn)象,借助物理化學(xué)知識(shí)加以解決,但是這只是一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用,并且借助于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)都能得到容易理解的結(jié)果,但是對(duì)于有一定知識(shí)水平的大學(xué)生似乎顯得過(guò)于簡(jiǎn)單,并不能激發(fā)他們對(duì)物理化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,解決他們對(duì)物理化學(xué)理論學(xué)習(xí)的困惑,展示理論知識(shí)與科學(xué)實(shí)踐和生產(chǎn)實(shí)踐的緊密聯(lián)系,從而體現(xiàn)物理化學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科的價(jià)值。另外,物理化學(xué)中化學(xué)規(guī)律和數(shù)學(xué)公式都是從科學(xué)實(shí)踐總結(jié)出來(lái)的,能指導(dǎo)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。因而,在物理化學(xué)實(shí)際教學(xué)中,除了要結(jié)合生活實(shí)踐之外,教師應(yīng)該適當(dāng)闡述理論公式的實(shí)際科研來(lái)源以及這些理論知識(shí)在科學(xué)前沿研究和生產(chǎn)實(shí)踐的應(yīng)用價(jià)值,才能引導(dǎo)學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)到物理化學(xué)知識(shí)理論學(xué)習(xí)的重要性,同時(shí)也可以通過(guò)科研實(shí)例刺激學(xué)生的好奇心和求知欲,從而激發(fā)學(xué)生對(duì)物理化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。因此,教師科研能促進(jìn)物理化學(xué)理論教學(xué),也能促進(jìn)學(xué)生對(duì)當(dāng)前科研前沿的了解,激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為今后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1科研實(shí)踐對(duì)物理化學(xué)教學(xué)的促進(jìn)作用
1.1物理化學(xué)理論在科研實(shí)踐中的應(yīng)用
盡管物理化學(xué)科研實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)方法和手段比較復(fù)雜,但是常常使用了大學(xué)物理化學(xué)書(shū)本上的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí),因而,我們可以選擇一些合適的科研實(shí)踐活動(dòng)將其應(yīng)用到物理化學(xué)教學(xué)中,以提高學(xué)生對(duì)物理化學(xué)基礎(chǔ)理論重要性的認(rèn)識(shí),幫助他們更好地理解這些基礎(chǔ)知識(shí),激發(fā)他們對(duì)物理化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。這里我們以原電池的基本原理在科研中的應(yīng)用來(lái)闡述物理化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性。已有文獻(xiàn)報(bào)道具有缺陷的碳納米管浸入到一定濃度的氯鉑酸或者氯金酸溶液中,通過(guò)原子力顯微鏡能夠觀察到在碳納米管的邊壁缺陷上快速形成金屬鉑納米粒子或者金納米粒子[1]。這金屬離子自發(fā)還原沉積碳納米管上的現(xiàn)象歸因于金屬離子與碳納米管之間的原電池效應(yīng),電極反應(yīng)分別是PtCl42-+2e-=Pt+4Cl-,AuCl4-+3e-=Au+4Cl-。根據(jù)電極電勢(shì)的數(shù)學(xué)公式計(jì)算出PtCl42-和AuCl4-的還原電勢(shì)以及碳納米管的氧化電勢(shì),并比較它們的大小,從而能判斷出金屬鉑或者金粒子是否能沉積在碳納米管的邊壁上。更進(jìn)一步地研究表明利用原電池效應(yīng)可以在碳納米管的表面邊壁上沉積四氧化三鐵、氧化亞銅、二氧化釩等中間價(jià)態(tài)的金屬氧化物,計(jì)算這些金屬離子與碳納米管之間的電極電勢(shì)ΔE=φ(Fe3+/Fe2+)-φ(R-CNTs/O-CNTs)、ΔE=φ([Cu(NH3)4]2+/[Cu(NH3)2]+)-φ(R-CNTs/O-CNTs)和ΔE=φ(V5+/V4+)-φ(R-CNTs/O-CNTs),通過(guò)控制溶液的pH值和碳納米管的結(jié)構(gòu)等反應(yīng)條件實(shí)現(xiàn)中間價(jià)態(tài)的金屬氧化物沉積在碳納米管的表面,關(guān)鍵是通過(guò)原電池效應(yīng)合成的碳納米管-金屬氧化物復(fù)合材料在催化加氫反應(yīng)、苯酚羥基化反應(yīng)等催化反應(yīng)中展示了比其他方法合成的該種復(fù)合材料更加優(yōu)異的性能,體現(xiàn)了合理的使用電化學(xué)方法合成材料具有重要的應(yīng)用價(jià)值[2-4]。盡管這些科研工作涉及的內(nèi)容比較廣泛,考慮的因素復(fù)雜,但是在材料合成方面的基本原理仍然是物理化學(xué)中原電池電極電勢(shì)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。實(shí)際上,物理化學(xué)中熱力學(xué)、溶液中的化學(xué)勢(shì)、物質(zhì)的相圖、吸附脫附、動(dòng)力學(xué)研究等基本知識(shí)在當(dāng)前的科研都有廣泛的應(yīng)用,利用這些基本知識(shí)來(lái)驗(yàn)證過(guò)程的可行性或者借助它們推斷出物理化學(xué)及其相關(guān)學(xué)科中更深層次的機(jī)理或者原理[5-7]。因此,物理化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)在當(dāng)前的科學(xué)研究工作中仍然具有重要的價(jià)值,是學(xué)生為今后工作和學(xué)習(xí)所必須要掌握的。
1.2科研實(shí)踐對(duì)學(xué)生物理化學(xué)學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用
物理化學(xué)中的基礎(chǔ)知識(shí)都是比較抽象,數(shù)學(xué)公式比較多,這增大了學(xué)生學(xué)習(xí)的困難,但是這些基礎(chǔ)知識(shí)都是來(lái)自科學(xué)實(shí)踐,相應(yīng)地能用來(lái)指導(dǎo)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng),因而,學(xué)習(xí)物理化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的時(shí)候借助于科研實(shí)踐來(lái)展示這些知識(shí),能幫助學(xué)生更好了解和掌握這些知識(shí)。首先,科研實(shí)踐的學(xué)術(shù)論文為了更好地解釋相關(guān)原理往往都使用大量的圖表或者視頻,直觀地展示和支撐他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,幫助讀者理解論文的結(jié)論。教師可以根據(jù)物理化學(xué)相關(guān)章節(jié)的內(nèi)容提煉這些學(xué)術(shù)論文,在教學(xué)中利用論文中直觀的圖片或者視頻給學(xué)生展示對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),使得抽象的知識(shí)圖像化、具體化,同時(shí)將枯燥無(wú)味的理論知識(shí)形象生動(dòng)地呈現(xiàn)到學(xué)生的面前,加深學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象,促進(jìn)學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。其次,物理化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中可以借助科研實(shí)踐論文生動(dòng)地展示給學(xué)生,不僅能幫助學(xué)生理解這些知識(shí)點(diǎn),更能讓學(xué)生意識(shí)到物理化學(xué)課程中基礎(chǔ)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際有緊密的聯(lián)系,而不是為了學(xué)習(xí)抽象的知識(shí)而學(xué)習(xí)這些知識(shí)。它們能夠直接應(yīng)用到實(shí)際科研和生產(chǎn)實(shí)踐中,并指導(dǎo)科學(xué)實(shí)踐和生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),使得學(xué)生不再認(rèn)為理論知識(shí)難學(xué)而沒(méi)有用途,更不會(huì)消極地學(xué)習(xí)和理解這些物理化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)。學(xué)生會(huì)更加積極主動(dòng)理解和掌握所學(xué)知識(shí)點(diǎn),甚至通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等相關(guān)工具,更進(jìn)一步地詳細(xì)了解與物理化學(xué)書(shū)本上相關(guān)知識(shí)內(nèi)容,從而間接地提高他們的自學(xué)能力,培養(yǎng)他們積極主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。最后,借助物理化學(xué)教學(xué)引入科研生產(chǎn)實(shí)踐的概念,讓學(xué)生接觸基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用到令人好奇的未知世界,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的興趣。既使學(xué)生學(xué)習(xí)到必須掌握的物理化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)又接觸到物理化學(xué)方向科研和生產(chǎn)實(shí)踐的前沿,掌握當(dāng)前物理化學(xué)科研和生產(chǎn)實(shí)踐的動(dòng)態(tài)。讓學(xué)生從一開(kāi)始學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)灌輸科研實(shí)踐的相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注本學(xué)科發(fā)展前沿和科研動(dòng)態(tài),使學(xué)生浸潤(rùn)在科研的氛圍下,產(chǎn)生濃烈的科研傾向[8]。從而使學(xué)生尋找自身喜歡的學(xué)習(xí)方向和學(xué)習(xí)興趣,建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲泻蛯W(xué)習(xí)態(tài)度,刺激學(xué)生對(duì)未知世界的求知欲望,并潛移默化地培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng),為今后的工作學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)。因此,物理化學(xué)教學(xué)中引進(jìn)科研實(shí)踐,不僅將枯燥無(wú)味的理論知識(shí)形象生動(dòng)化,而且能讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理化學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的重要性,培養(yǎng)他們的基本科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)他們對(duì)未知世界的求知欲望。
1.3教師科研實(shí)踐對(duì)物理化學(xué)教學(xué)的重要影響
對(duì)于普通本科院校來(lái)講,無(wú)論什么樣的教學(xué)改革都是圍繞教學(xué)方式和手段在課堂教學(xué)過(guò)程中的運(yùn)用,無(wú)法代替教師的角色,無(wú)法改變教師授課主體的本質(zhì),因而,教師在教學(xué)過(guò)程中起著重要的作用。只有通過(guò)教師的教導(dǎo)和示范作用才能使課堂教學(xué)變得更加生動(dòng)鮮活,也對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和行為有直接地引導(dǎo)作用。因而,教師自身的專業(yè)水平?jīng)Q定了他的教學(xué)水平和教學(xué)能力,而科研實(shí)踐活動(dòng)對(duì)教師有很大的鍛煉和啟發(fā)作用,增加了教師的業(yè)務(wù)知識(shí)水平,對(duì)課堂教學(xué)有非常大的促進(jìn)作用,因而,要提高教師的專業(yè)水平應(yīng)該鼓勵(lì)教師積極參與科研實(shí)踐工作[9]。首先,本學(xué)科專業(yè)教師開(kāi)展科研實(shí)踐工作之前必須不斷查閱大量新的文獻(xiàn)資料,了解當(dāng)前科技發(fā)展的動(dòng)態(tài),及時(shí)跟蹤本學(xué)科領(lǐng)域的最新進(jìn)展,更新和豐富本學(xué)科的理論和知識(shí)。這個(gè)過(guò)程有利于提高教師發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,并不斷更新和完善自己的知識(shí)體系,能更好地將當(dāng)前本學(xué)科科技發(fā)展動(dòng)態(tài)傳授給學(xué)生,同時(shí)隨著知識(shí)水平的提高教師將以新的高度去思考學(xué)科發(fā)展趨勢(shì),自然而然地應(yīng)用到教育教學(xué)和人才培養(yǎng)的模式,進(jìn)而思考未來(lái)人才的發(fā)展趨勢(shì)和人才培養(yǎng)的最佳方法。其次,教師從事科研工作對(duì)該學(xué)科未知領(lǐng)域的探索研究是一個(gè)長(zhǎng)期而艱苦的過(guò)程,能提高教師的邏輯思維能力和表達(dá)能力,能培養(yǎng)教師一絲不茍和勇于創(chuàng)新的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、頑強(qiáng)拼搏的精神以及良好的科研素質(zhì),激發(fā)教師的創(chuàng)新思想,迎合當(dāng)前國(guó)家鼓勵(lì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的潮流。教師在科研中的鍛煉往往對(duì)學(xué)生起到表率作用,促進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、頑強(qiáng)拼搏精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),對(duì)學(xué)生成才起到推動(dòng)作用。此外,教師的科研成果能讓學(xué)生直接感受到科研并非遙不可及,對(duì)學(xué)生有很大的引導(dǎo)和促進(jìn)作用,同時(shí)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科研的興趣和求知欲望,主動(dòng)參與到教師的科研實(shí)踐,激起他們對(duì)物理化學(xué)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)的熱情[9]。因此,教師要實(shí)現(xiàn)物理化學(xué)教學(xué)的改革創(chuàng)新,適應(yīng)當(dāng)前形式下物理化學(xué)教學(xué)的發(fā)展,僅憑教學(xué)經(jīng)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須從事科學(xué)研究去實(shí)踐、去探索、去創(chuàng)新,進(jìn)一步提高本學(xué)科的知識(shí)結(jié)構(gòu),從而加快教育觀念的更替,逐步形成具有自身特色的教學(xué)方式,將新理論、新方法滲透到物理化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,才能改變多年從教的疲憊與困惑,同時(shí)也激發(fā)了自身潛在的創(chuàng)造力。
2結(jié)論
關(guān)鍵詞: 五步教學(xué)法 大學(xué)物理教學(xué) 創(chuàng)新能力
近年來(lái)在高校教學(xué)中,學(xué)生的理論學(xué)習(xí),尤其是基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)嚴(yán)重脫離生產(chǎn)實(shí)際,學(xué)生走上工作崗位,感覺(jué)所學(xué)不能為己所用,認(rèn)為物理學(xué)枯燥、深?yuàn)W、難懂、難學(xué)。為了改革傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與新時(shí)期教育目標(biāo)不相適應(yīng)的教學(xué)觀念、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)方法等,適應(yīng)新時(shí)期對(duì)人才培養(yǎng)的新要求,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,引發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象背后本質(zhì)的思考,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,使學(xué)生通過(guò)嘗試創(chuàng)新增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí),養(yǎng)成創(chuàng)新思維習(xí)慣,從而提高創(chuàng)新能力,筆者提出了五步教學(xué)法。
1.教學(xué)方法創(chuàng)新
五步教學(xué)法主要包括啟發(fā)、探尋、反思、設(shè)計(jì)、實(shí)踐五個(gè)環(huán)節(jié)。
1.1啟發(fā)
即創(chuàng)設(shè)情境、啟發(fā)思考,激發(fā)探究欲望。一改傳統(tǒng)教學(xué)由理論到理論的枯燥的直接講授,避免學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒,通過(guò)展現(xiàn)鮮活的豐富多彩的生活現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生好奇,激發(fā)學(xué)生的研究興趣和創(chuàng)造熱情,使學(xué)生的各種生理和心理機(jī)制調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài),為創(chuàng)造性思維做好心理準(zhǔn)備。
1.2探究
即歸納現(xiàn)象,得出規(guī)律,實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)知的飛躍。在啟發(fā)已經(jīng)完成的情況下,教師應(yīng)趁熱打鐵,及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生歸納這些現(xiàn)象的共同特征,引發(fā)學(xué)生對(duì)共同特征背后本質(zhì)規(guī)律的思考。在這一過(guò)程中,會(huì)涉及物理學(xué)解決問(wèn)題的思想方法(如:簡(jiǎn)化模型、等效思想等),必然會(huì)引起學(xué)生的疑問(wèn),產(chǎn)生新設(shè)想和對(duì)已有認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)的沖撞。引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)記錄這些思想火花,這是創(chuàng)新思維的開(kāi)始(或產(chǎn)生)。
1.3反思
即鞏固規(guī)律,反思物理意義,實(shí)現(xiàn)由理論到實(shí)踐的初步跨越。在第二步中得出用數(shù)學(xué)公式或文字所表達(dá)的物理規(guī)律之后,要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生反思其物理意義,透過(guò)理論公式和文字符號(hào)看蘊(yùn)含的實(shí)際意義,對(duì)公式進(jìn)行數(shù)學(xué)變換,再看其相應(yīng)的物理意義和實(shí)際意義,以解例題的形式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用理論指導(dǎo)實(shí)踐,解決實(shí)際問(wèn)題,并挖掘規(guī)律的其他一切可能價(jià)值。在此過(guò)程中,注意啟發(fā)學(xué)生試圖用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,并提示學(xué)生及時(shí)記錄創(chuàng)新設(shè)想。在這一階段中,學(xué)生會(huì)產(chǎn)生大量的新設(shè)想或新問(wèn)題,這是創(chuàng)新活動(dòng)的開(kāi)始。
1.4設(shè)計(jì)
即查閱資料,明確問(wèn)題,并設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的初步方案,實(shí)現(xiàn)由理論到實(shí)踐的大膽嘗試。在“反思”過(guò)后,學(xué)生頭腦中將會(huì)產(chǎn)生許多問(wèn)題,迫切需要解決,甚至希望親自做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。這時(shí),教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)研究,學(xué)會(huì)查資料,學(xué)會(huì)正確表征自己所提出的問(wèn)題,進(jìn)一步完善理論構(gòu)想,初步設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案。
1.5實(shí)踐
即進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或理論推演,創(chuàng)造成果,最終實(shí)現(xiàn)由理論到實(shí)踐的飛躍。
“五步教學(xué)法”堅(jiān)持以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的原則,能克服以教師或教學(xué)內(nèi)容為中心、學(xué)生習(xí)慣于以教師為權(quán)威、全盤接受教師傳授知識(shí)的缺點(diǎn),為學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新行為提供可能。另外,筆者精心構(gòu)建的整個(gè)教學(xué)新體系,都是圍繞培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的總目標(biāo)進(jìn)行的。為了達(dá)到最后的教學(xué)目標(biāo),筆者十分注意教學(xué)手段的運(yùn)用,對(duì)多媒體和板書(shū)取長(zhǎng)補(bǔ)短,進(jìn)行適當(dāng)整合。筆者認(rèn)為,多媒體在演示動(dòng)畫、展示情景、創(chuàng)設(shè)情境、畫圖及布置思考題等方面更有優(yōu)勢(shì),而板書(shū)在理論推演、控制節(jié)奏、及時(shí)答疑等方面具有多媒體不可替代的作用。
2.教學(xué)組織實(shí)施
2011年暑假,根據(jù)創(chuàng)新教學(xué)策略和研究方案,以及剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、流體力學(xué)、液體表面現(xiàn)象、穩(wěn)恒磁場(chǎng)和波動(dòng)、幾何光學(xué)等內(nèi)容,實(shí)施創(chuàng)新教學(xué),在多媒體演示中插入更多形象生動(dòng)的圖片。整節(jié)課對(duì)多媒體播放順序做了調(diào)整,更適應(yīng)“五步教學(xué)法”的節(jié)奏。
2.1設(shè)計(jì)小課題
根據(jù)每章內(nèi)容,初步擬定研究小課題,供學(xué)生參考,在實(shí)際研究中,學(xué)生可自行選題。下面列舉部分小課題:(1)人體骨骼的結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性;(2)肌肉牽引骨骼的力學(xué)原理;(3)人體的運(yùn)動(dòng)機(jī)制;(4)人體血液循環(huán)的力學(xué)原理;(5)對(duì)血壓的影響在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用;(6)血液中各種細(xì)胞遷移現(xiàn)象分析;(7)B型超聲波的原理;(8)超聲波的生物效應(yīng);(9)孕婦做B超對(duì)胎兒有害嗎;(10)醫(yī)學(xué)上常見(jiàn)氣體栓塞現(xiàn)象及其防護(hù)。
2.2教學(xué)案例
2.2.1教學(xué)內(nèi)容的組織實(shí)施
2.2.1.1“五步教學(xué)法”和創(chuàng)新思維訓(xùn)練相結(jié)合。過(guò)去應(yīng)試的物理教學(xué)方式比較強(qiáng)調(diào)歸納總結(jié)、數(shù)學(xué)推導(dǎo),大量時(shí)間用于訓(xùn)練學(xué)生的解題技巧,教學(xué)過(guò)程基本是單向的,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)枯燥乏味,由此萌發(fā)出怕學(xué)物理的心理。在創(chuàng)新教學(xué)新體系中,筆者以教學(xué)模式的改革為切入口,以引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新思維為重點(diǎn),重視學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中注重物理圖像,注重物理學(xué)知識(shí)與自然現(xiàn)象、生活實(shí)踐、科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,采用教師與學(xué)生雙向交流和溝通的方式實(shí)施教學(xué)。為了增強(qiáng)課堂教學(xué)效果,筆者依據(jù)學(xué)生的思維發(fā)展特點(diǎn),遵循創(chuàng)新思維活動(dòng)心理過(guò)程,以創(chuàng)新教學(xué)新體系為支架,遵循“五步教學(xué)法”原則,大膽開(kāi)展創(chuàng)造性課堂教學(xué),大大活躍課堂教學(xué)氣氛。如對(duì)流體力學(xué)的教學(xué),筆者采用“五步教學(xué)”,首先呈現(xiàn)本章的知識(shí)構(gòu)架,讓學(xué)生對(duì)所學(xué)的內(nèi)容有一個(gè)粗略的框架,然后播放與流體有關(guān)的圖像和動(dòng)畫,主要有臺(tái)風(fēng)、山澗小溪、水上沖浪、自來(lái)水管、輸液管、人體血液系統(tǒng)等,接著引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象,通過(guò)對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生原因的追問(wèn),引發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)生的思維狀態(tài)處于“最佳發(fā)展?fàn)顟B(tài)”,對(duì)現(xiàn)象本質(zhì)無(wú)限好奇之時(shí),提示學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)解決問(wèn)題的一般方法,根據(jù)實(shí)際流體的特征、性質(zhì)和要解決的問(wèn)題,抓住主要矛盾,進(jìn)行合理簡(jiǎn)化,建立理想流體和穩(wěn)定流動(dòng)物理模型,并用物理語(yǔ)言和基本數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述,讓學(xué)生興奮地體驗(yàn)物理方法和物理思想的妙用,同時(shí)也完成了“五步教學(xué)法”中的“啟發(fā)”環(huán)節(jié)。這時(shí),在學(xué)生會(huì)產(chǎn)生掌握方法的滿足感,迫切了解現(xiàn)象本質(zhì)的熱情有所下降,激烈的腦細(xì)胞活動(dòng)也得到片刻休息時(shí),筆者不失時(shí)機(jī)地提示學(xué)生:“一切物理現(xiàn)象都遵循物理學(xué)的三大基本守恒定律。”引導(dǎo)學(xué)生思考:“理想流體做穩(wěn)定流動(dòng)會(huì)遵循怎樣的規(guī)律呢?”由此順利轉(zhuǎn)入“探尋”環(huán)節(jié)。此時(shí)學(xué)生思維活動(dòng)狀態(tài)再次被激活,師生共同探尋規(guī)律,由質(zhì)量守恒定律,進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)推演,得到連續(xù)性方程,認(rèn)識(shí)到:流體的連續(xù)性方程其實(shí)就是質(zhì)量守恒定律在流體力學(xué)中的應(yīng)用特例。再由機(jī)械能守恒定律,結(jié)合連續(xù)性方程,進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)推演,得到伯努利方程,學(xué)生會(huì)深刻地體會(huì)到:將物理普遍規(guī)律,運(yùn)用于具體現(xiàn)象中,就會(huì)產(chǎn)生新的定律和定理,從而產(chǎn)生理智感,在接受知識(shí)的同時(shí)激發(fā)創(chuàng)造熱情,至此也完成“探究”環(huán)節(jié)。在得出連續(xù)性方程和伯努利方程之后,學(xué)生會(huì)以為掌握了規(guī)律,就已經(jīng)完成了學(xué)習(xí)任務(wù),可能不會(huì)再思考定律的深刻意義和價(jià)值,學(xué)生的心理活動(dòng)暫時(shí)處于冷卻狀態(tài)。筆者抓緊時(shí)機(jī),要求學(xué)生運(yùn)用規(guī)律,解釋剛才所呈現(xiàn)的物理現(xiàn)象。學(xué)生的思維活動(dòng)再次激活,轉(zhuǎn)入對(duì)定律的“反思”環(huán)節(jié)。本單元的“反思”環(huán)節(jié),主要解決定律中每一項(xiàng)的物理意義,定律本身的物理意義,定律在特殊情況下的表現(xiàn)形式,討論定律的各種用途等。在這一環(huán)節(jié)中,學(xué)生不僅會(huì)對(duì)定律有更深刻的領(lǐng)會(huì),能較好地接受發(fā)散思維訓(xùn)練,體會(huì)運(yùn)用規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程,而且在理論與實(shí)踐的聯(lián)系中,學(xué)生會(huì)萌生許多問(wèn)題或設(shè)想。筆者會(huì)提醒他們及時(shí)記錄問(wèn)題,并鼓勵(lì)大家課后進(jìn)行更深入的研究。至此,完成了“反思”環(huán)節(jié),并啟動(dòng)了“設(shè)計(jì)”環(huán)節(jié)。整個(gè)課堂教學(xué)由張有弛,環(huán)環(huán)相扣,既重視基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué),又重視創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的培養(yǎng)目標(biāo)。
2.2.1.2課內(nèi)與課外相結(jié)合。課堂教學(xué)只能完成“五步教學(xué)法”中的前三步,對(duì)在“反思”中產(chǎn)生的問(wèn)題,需要在課后進(jìn)行“設(shè)計(jì)”和“實(shí)踐”。而“設(shè)計(jì)”和“實(shí)踐”是進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)、形成創(chuàng)造成果的重要途徑,也是培養(yǎng)創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神的重要途徑。
在教學(xué)中,改變問(wèn)題盡量解決于課堂的傳授式教學(xué)方法,課堂教學(xué)重點(diǎn)是啟發(fā)思考現(xiàn)象、引導(dǎo)探尋規(guī)律、激發(fā)反思問(wèn)題,側(cè)重講思路、講方法、引問(wèn)題、重討論,而將許多通過(guò)思考可以自己掌握的內(nèi)容留給學(xué)生自己去做。課外作業(yè)形式多樣,除了常規(guī)作業(yè)以外,筆者布置一些思考題、討論題、設(shè)計(jì)題及小課題等。對(duì)學(xué)生,要求每一章學(xué)過(guò)以后,完成一定的常規(guī)作業(yè)的基礎(chǔ)上,組織小組討論,學(xué)期結(jié)束,每人寫一份小論文,并實(shí)施新的學(xué)生考核方式。小組討論的目的,是對(duì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維訓(xùn)練,同時(shí)也為學(xué)生提供機(jī)會(huì),讓他們提出在“反思”環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的問(wèn)題,完成對(duì)問(wèn)題的表征,并“設(shè)計(jì)”解決方案。布置小論文,目的是讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題有一個(gè)醞釀期,體驗(yàn)“頓悟”和“靈感”的作用,同時(shí)完成論文的過(guò)程,也貫穿著思維的“實(shí)踐”過(guò)程。小論文自由選題,自由發(fā)揮,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和自覺(jué)性,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。
參考文獻(xiàn):
我讀中學(xué)和大學(xué)本科的時(shí)候,英語(yǔ)成績(jī)還不錯(cuò)。但是請(qǐng)注意,這個(gè)“不錯(cuò)”僅針對(duì)考試而言,實(shí)際上我對(duì)英語(yǔ)沒(méi)什么興趣,看到英文寫的東西會(huì)本能地抵觸。真正開(kāi)始重視英語(yǔ),是在我被保送要開(kāi)始讀理論物理學(xué)研究生的時(shí)候。
當(dāng)時(shí)我發(fā)現(xiàn)身邊有很多準(zhǔn)備讀研的同學(xué)已經(jīng)在看物理學(xué)專業(yè)的原版教科書(shū)了,于是我也找了一本原版的《費(fèi)曼物理學(xué)講義》來(lái)看。記得第一章是講原子的,但是我抱著英語(yǔ)字典硬啃了一晚上,只看了三頁(yè)。我也試著去找過(guò)中文的教科書(shū),但確實(shí)找不到和英文原版書(shū)一樣好的。具體表現(xiàn)在:第一,國(guó)外許多教科書(shū)的作者是理論物理學(xué)界的“大牛”,甚至是諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者,他們有很高的學(xué)術(shù)造詣,對(duì)物理學(xué)有著深刻的理解和獨(dú)到的見(jiàn)解;第二,中文教科書(shū)普遍采取灌輸式寫法,往往上來(lái)直接就是定理加練習(xí),讓人看得很吃力。而國(guó)外的教材在編寫時(shí),傾向于首先假定讀者是個(gè)“菜鳥(niǎo)”,所以總是想盡辦法寫得深入淺出。比如《費(fèi)曼物理學(xué)講義》中,涉及到一個(gè)比較難懂的原理時(shí),他會(huì)讓你假想自己置身于某個(gè)低重力的外星球上,此刻會(huì)發(fā)生一些什么樣的現(xiàn)象,他把此情此景描述得惟妙惟肖,這時(shí)候再引出一個(gè)物理學(xué)定理……雖然我那時(shí)英語(yǔ)很差,但是很快就發(fā)現(xiàn),要學(xué)習(xí)同樣的內(nèi)容,讀這些英文教材反而要比讀中文教材更容易理解。
從那時(shí)我開(kāi)始“逼迫”自己慢慢習(xí)慣于閱讀英文書(shū),后來(lái)讀博士以后更是讀了大量英文論文,自己也用英文寫論文,我的英語(yǔ)水平就是在這個(gè)階段快速提高的。
博士畢業(yè)前夕,我做了一些翻譯工作。做翻譯的初衷是因?yàn)楝F(xiàn)在市面上一些科學(xué)著作的中譯本非常“坑爹”。那些譯錯(cuò)的地方暫且不提,最讓我看不下去的是它“不說(shuō)人話”:上面的每個(gè)漢字我都認(rèn)識(shí),但是組合在一起我愣是不明白它在說(shuō)什么。我常常懷疑那些翻譯者到底有沒(méi)有看懂原文,有時(shí)甚至恨不得把譯者從書(shū)里揪出來(lái),問(wèn)問(wèn)他到底是不是中國(guó)人,會(huì)不會(huì)說(shuō)中國(guó)話!還有很多中文媒體上關(guān)于理論物理新發(fā)現(xiàn)的新聞報(bào)道,我作為一個(gè)理論物理學(xué)博士都看不懂,非得要去看英文報(bào)道才恍然大悟:原來(lái)是這么回事呀……
如果有人要問(wèn)我,英語(yǔ)對(duì)一個(gè)有志于從事科學(xué)工作的人來(lái)說(shuō)重不重要,我的回答是,這不是重不重要的問(wèn)題,而是你根本休想繞開(kāi)它。
首先,英語(yǔ)是國(guó)際科學(xué)界的通用語(yǔ)言,無(wú)論你是哪國(guó)人,如果要發(fā)表一個(gè)重要的或頂級(jí)的研究成果,都必須寫成英文論文,發(fā)表在英文學(xué)術(shù)期刊上。包括我們國(guó)內(nèi)一些由中國(guó)人辦的頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊也是英文的。再比如物理中關(guān)于“弦理論”的專業(yè)教材,至今沒(méi)有一本中文的,全是英文教材。所以相應(yīng)的,你要想查閱世界上最先進(jìn)的研究資料,不懂英文怎么行。
其次,如果你將來(lái)要從事科技類的工作,懂不懂英語(yǔ)會(huì)有很大差別。比如我現(xiàn)在工作的單位有一臺(tái)國(guó)外進(jìn)口的用于放射治療的機(jī)器,從操作界面到說(shuō)明書(shū)都是英文的。我的一些同事英文不熟,當(dāng)機(jī)器報(bào)錯(cuò)的時(shí)候,只能打電話找我,我跑過(guò)來(lái)一看,其實(shí)都是很簡(jiǎn)單的問(wèn)題。還有,如果你不懂英文,只能是別人教你怎么操作,你就死記硬背式地照著做,但實(shí)際上我們的機(jī)器有很多種模式和參數(shù)設(shè)置,除了能照人外還能照機(jī)器、照電離室、照小白鼠……如果不懂英文你就沒(méi)法“玩轉(zhuǎn)”它,甚至都不知道原來(lái)它還可以這么“玩”。
其實(shí)不光是專業(yè)人士,對(duì)科學(xué)問(wèn)題感興趣的普通公眾若是具備一定的英語(yǔ)能力,信息來(lái)源會(huì)更廣闊,辨別真?zhèn)蔚哪芰σ矔?huì)提高。我們現(xiàn)在的中文網(wǎng)絡(luò)上各種科學(xué)謠言滿天飛,包括“XX百科”“XX知道”上都有很多不靠譜的甚至純屬胡說(shuō)八道的信息,這在很大程度上是因?yàn)閲?guó)人沒(méi)有能力去英文網(wǎng)站上核實(shí)和查證。其實(shí)很多問(wèn)題你如果用英文去查一下,都能查到相關(guān)的專業(yè)論文。嚴(yán)格說(shuō)起來(lái),任何不是你原創(chuàng)的觀點(diǎn),都應(yīng)該標(biāo)明引用來(lái)源,比如英文的維基百科里雖然也錯(cuò)誤不少,但它每一個(gè)觀點(diǎn)和說(shuō)法后面都注明了出處,許多都附有鏈接,如果你有所質(zhì)疑或者想了解更多,就可以找來(lái)看。
例如,網(wǎng)上有一個(gè)流傳很廣的謠言說(shuō)美國(guó)某科研機(jī)構(gòu)聲稱轉(zhuǎn)基因食品有害,但你只要用英文稍微去搜索一番,就會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)所謂的“研究院”根本不存在,謠言不攻自破。如果你關(guān)心轉(zhuǎn)基因食品到底安不安全,根本不需要去聽(tīng)那些不懂裝懂的“公眾人物”怎么說(shuō),只要你有英語(yǔ)閱讀能力,就不難在網(wǎng)上搜出一大把非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)論文和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
相反的一個(gè)例子是前不久崔永元去美國(guó)調(diào)查轉(zhuǎn)基因,他發(fā)微博說(shuō)他在美國(guó)的超市里見(jiàn)到的食品“沒(méi)有標(biāo)注是否轉(zhuǎn)基因”,還拍了幾張照片;但是其中一張照片里的豆腐包裝上面明明用很大的字寫著“NON GMO”(非轉(zhuǎn)基因)……
其實(shí)英語(yǔ)并不難,比學(xué)數(shù)學(xué)、學(xué)物理簡(jiǎn)單多了,也比學(xué)日語(yǔ)、學(xué)法語(yǔ)要簡(jiǎn)單。關(guān)鍵是你要找到接納它的方式,找到適合自己的“興趣點(diǎn)”,就像我為了學(xué)物理而學(xué)英語(yǔ)一樣。
起步甚晚的自然科學(xué)研究工作又受到急功近利、科技混談的政策影響,多次在似曾相識(shí)的壓力下掙扎。其實(shí),不同時(shí)期政策要求的相似性,跨越了意識(shí)形態(tài)和政權(quán)更迭的差異,反映了歷史文化傳統(tǒng)的沉重束縛。
1953年朝鮮停戰(zhàn)之后,中國(guó)第一次有可能在較穩(wěn)定的環(huán)境中全力從事經(jīng)濟(jì)建設(shè),當(dāng)時(shí)工業(yè)部門的研究力量幾乎等于零,中國(guó)科學(xué)院的許多研究所為工業(yè)部門解決過(guò)大量實(shí)際問(wèn)題,以物理研究所(50年代初曾經(jīng)稱為應(yīng)用物理研究所)為例,它承擔(dān)過(guò)的任務(wù)包括:為黑龍江阿城儀表廠解決鋁鎳鈷永磁合金澆鑄余料的再利用問(wèn)題,為鞍山鋼鐵公司解決延長(zhǎng)耐火材料壽命問(wèn)題,為建筑部門研究加速水泥凝固的方法,為飛機(jī)制造工業(yè)研究鋁合金相圖,為電機(jī)業(yè)研制單取向和雙取向硅鋼片等等,這些工作多數(shù)都沒(méi)有總結(jié)成學(xué)術(shù)論文,留下來(lái)的完整記錄很少。前輩理論物理學(xué)家彭桓武為冶金提出的連續(xù)軋鋼中的鋼錠冷卻速度,專門解決了一個(gè)熱傳導(dǎo)問(wèn)題。這篇文章30多年以后才發(fā)表在慶祝周培源先生80壽辰的文集中,可算是一個(gè)特例。總之,當(dāng)時(shí)科學(xué)工作者們投身思想改造和經(jīng)濟(jì)建設(shè),并沒(méi)有十分強(qiáng)調(diào)自然科學(xué)基礎(chǔ)研究的意義。1956年制定的12年科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃,也沒(méi)有把基礎(chǔ)研究置于特別地位。這是符合當(dāng)時(shí)的國(guó)情、國(guó)力的。
在1956年1月的知識(shí)分子工作會(huì)議上說(shuō):“在過(guò)去幾年中間,我國(guó)的各種工作都在開(kāi)始,我們?cè)谀壳靶枰图夹g(shù)工作方面多投一些力量,而對(duì)于長(zhǎng)遠(yuǎn)需要和理論工作方面注意得比較少,這是難免的,也是可以理解的。但是到了現(xiàn)在,如果我們還不及時(shí)地加強(qiáng)對(duì)于長(zhǎng)遠(yuǎn)需要和理論工作的注意,那么,我們就要犯很大的錯(cuò)誤。沒(méi)有一定的理論科學(xué)的研究作基礎(chǔ),技術(shù)上就不可能有根本性質(zhì)的進(jìn)步和革新。但是理論力量的生長(zhǎng),總是要比技術(shù)力量的生長(zhǎng)慢一些,而理論工作的效果一般也是間接的,不容易一下就看出來(lái)。正因?yàn)檫@樣,有許多同志現(xiàn)在還有一種近視的傾向,他們不肯在科學(xué)研究方面拿出必要的力量,并且經(jīng)常要求科學(xué)家給他們解決比較簡(jiǎn)單的技術(shù)應(yīng)用和生產(chǎn)操作方面的問(wèn)題。當(dāng)然,理論決不可脫離實(shí)際,但是目前的主要傾向,卻是對(duì)于理論研究的忽視。”曾是何等清醒啊!然而,此后46年間,近視的傾向、簡(jiǎn)單的要求,何曾稍減。從積極的方面回顧,三年(1957~1960年)中發(fā)生的許多事情,在外國(guó)人和后人看來(lái),近乎荒唐,卻也反映著我們對(duì)于工業(yè)化、現(xiàn)代化的強(qiáng)烈愿望。畢竟中國(guó)科學(xué)院的規(guī)模是在那些年代奠定的,電子學(xué)、半導(dǎo)體、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)的發(fā)展是從那時(shí)開(kāi)始的。
到20世紀(jì)60年代中期,經(jīng)歷了支持經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)的我國(guó)自然科學(xué),確實(shí)到了應(yīng)當(dāng)作加大縱深的戰(zhàn)備調(diào)整的時(shí)刻。然而,十年“”(1966~1976年)不僅耽誤了時(shí)機(jī),還對(duì)本來(lái)就很薄弱的自然科學(xué)基礎(chǔ)研究進(jìn)行了全面沖擊。看一看這后面的“社會(huì)輿論”,是頗富教益的。我國(guó)理論物理研究在“”期間的經(jīng)歷,正好用以典型地說(shuō)明傳統(tǒng)的理論實(shí)踐觀的作用。理論物理研究可以粗略地劃分為四個(gè)領(lǐng)域,粒子和場(chǎng)、原子核理論、凝聚態(tài)和統(tǒng)計(jì)物理、天體和引力。粒子物理研究由于主席1964年同坂田昌一談話中所表現(xiàn)的重視以及與“一分為二”哲學(xué)命題的關(guān)系,得以保存隊(duì)伍,并以70年代初楊振寧、李政道相繼訪華和1973年高能物理代表團(tuán)訪美為契機(jī),有所復(fù)蘇。核物理因?yàn)橛袊?guó)際背景和“核參數(shù)”任務(wù)的要求,基本維持原狀,還得以在“工農(nóng)兵大學(xué)生”中要求一定的培養(yǎng)數(shù)目。凝聚態(tài)和統(tǒng)計(jì)物理是四個(gè)領(lǐng)域中最接近實(shí)際的,卻從哈爾濱到廣州,全部解散改行。正是因?yàn)榻咏鼘?shí)際,自認(rèn)為有發(fā)言權(quán)的批評(píng)家也多。中國(guó)科學(xué)院軍代表向越南科委主任介紹物理所情況時(shí)說(shuō),“從前有一個(gè)理論研究室,理論脫離實(shí)際的典型,解散了!”與此成為鮮明對(duì)照,最為“好高騖遠(yuǎn)”、“不食人間煙火”的天體和引力理論,在此期間有所壯大。那原因卻也是理論聯(lián)系實(shí)際。我國(guó)一些優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家轉(zhuǎn)入這一領(lǐng)域,對(duì)“軍宣隊(duì)”這是聯(lián)系物理實(shí)際,他們?nèi)匀豢梢宰饕稽c(diǎn)現(xiàn)代微分幾何,同時(shí)訓(xùn)練了一些年輕人。工廠技術(shù)員到車間當(dāng)工人,實(shí)驗(yàn)物理工作者下廠做技術(shù)員,理論物理人員去做實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué)家來(lái)搞理論物理。這發(fā)生在“彎曲時(shí)空”中的“平移”,使許多人聯(lián)系了“實(shí)際”。
我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)繁榮的背后,存在著不少深層次的問(wèn)題,其中一部分就涉及到自然科學(xué)基礎(chǔ)研究。完成人類基因組1%和水稻全基因組的測(cè)序,確是值得稱道的成績(jī);同時(shí)也要清醒地看到,所用的自動(dòng)測(cè)序機(jī)器全系舶來(lái),還不必提及所用原理。研制出每秒萬(wàn)億次以上浮點(diǎn)運(yùn)算的大型并行處理系統(tǒng),當(dāng)然是重大科研成果;然而,也不要忘記關(guān)鍵芯片仍靠進(jìn)口。技術(shù)引進(jìn),可以加速起步;然而,邯鄲學(xué)步、履人后塵,總難以真正技超群雄,“領(lǐng)導(dǎo)世界新潮流”。只有濃厚、廣泛而持續(xù)的基礎(chǔ)研究才能孕育出異軍突起的技術(shù)革命,建立起自己的支柱產(chǎn)業(yè)。像中國(guó)這樣的大國(guó),更不能靠別人的基礎(chǔ)研究來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的技術(shù)創(chuàng)新。
“基礎(chǔ)研究要有國(guó)家目標(biāo)”是堂皇而正確的提法,問(wèn)題在于由誰(shuí)來(lái)規(guī)定這個(gè)“國(guó)家目標(biāo)”。一位年輕的管理干部曾對(duì)我說(shuō),你現(xiàn)在從事理論生命科學(xué)研究就是符合“國(guó)家目標(biāo)”的。他不知道,我早在1985年在非線性科學(xué)和復(fù)雜性問(wèn)題中干得正歡時(shí),參加了中國(guó)科學(xué)院生物學(xué)部關(guān)于生物學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略的常委擴(kuò)大會(huì),此后就開(kāi)始思考和準(zhǔn)備向更為非線性、更為復(fù)雜的生命系統(tǒng)作戰(zhàn)備進(jìn)軍。從1991年以來(lái),我所在的研究組就不斷學(xué)習(xí)生物學(xué)基本知識(shí),全力以赴做生物問(wèn)題,現(xiàn)在其實(shí)還沒(méi)有入門。怎么能做到一旦“國(guó)家目標(biāo)”下達(dá),三年之內(nèi)就出成果呢?
“管理出效益”是搬到自然科學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的另一種錯(cuò)誤概念。生產(chǎn)企業(yè)、工程項(xiàng)目、技術(shù)攻關(guān),理應(yīng)加強(qiáng)管理。而不恰當(dāng)?shù)摹肮芾怼保诜恋K我國(guó)自然科學(xué)基礎(chǔ)研究的根本進(jìn)步。應(yīng)當(dāng)撤銷一批管理和評(píng)估機(jī)構(gòu),解放生產(chǎn)力。特別要讓大批年輕有為的學(xué)者“沉”下去做事,而不是“浮”起來(lái)當(dāng)“官”,去妨礙別人安心鉆研。
科學(xué)管理部門忙于改組機(jī)構(gòu)、評(píng)議課題,卻很少對(duì)科學(xué)研究的支撐體系下功夫。僅以中國(guó)科學(xué)院圖書(shū)館為例,它的讀者范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出基礎(chǔ)研究。1980年訂閱原版期刊5377種,買原版書(shū)7245種。到1991年,原版期刊數(shù)量砍到1277種,購(gòu)入原版書(shū)降到642種,幾年間期刊平均訂閱價(jià)上漲8.6倍,平均書(shū)價(jià)上漲14.4倍,而該館圖書(shū)經(jīng)費(fèi)只增加了82%。多少高等學(xué)校圖書(shū)館停書(shū)保刊,還越保越少。我國(guó)加入世界貿(mào)易組織,影印書(shū)刊全面停止,究竟增加了多少圖書(shū)撥款以茲補(bǔ)償?有些領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)調(diào)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上有大量在線期刊資料,卻不提大多數(shù)有用信息乃有償服務(wù)。全球同行中,很少有人像不少中國(guó)教授那樣,不敢放手讓學(xué)生上網(wǎng),就是因?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)不在高處統(tǒng)一解決,而是往下層層加碼。學(xué)界多次呼吁,陋規(guī)至今未改。目前廣泛存在于學(xué)術(shù)界中的浮躁情緒、泡沫科學(xué)乃至學(xué)術(shù)風(fēng)氣問(wèn)題,在相當(dāng)程度上是由急功近利的政策所引發(fā)的。一些管理科學(xué)技術(shù)事業(yè)的負(fù)責(zé)人士,總希望在自己的任期之內(nèi)見(jiàn)到成績(jī);掌管經(jīng)濟(jì)預(yù)算的部門要聽(tīng)見(jiàn)金元寶落水的“響聲”。自然科學(xué)基礎(chǔ)研究要有隊(duì)伍、有物質(zhì)條件,還要有時(shí)間積累,才能“于無(wú)聲處聽(tīng)驚雷”。共和國(guó)成立50多年了,從生孩子、抓教育做起,足以培育出兩三代基礎(chǔ)研究人才。提法不斷更新,實(shí)質(zhì)上總不敢在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域旗幟鮮明地放開(kāi)步伐的科學(xué)政策,已經(jīng)使我們浪費(fèi)了太多的時(shí)間。
還應(yīng)當(dāng)指出,我國(guó)自然科學(xué)基礎(chǔ)研究的許多方面,還未能擺脫一種半殖民地的心理狀態(tài)。某些已經(jīng)作了大教授的人士,開(kāi)口閉口“我的老板”如何如何;還沒(méi)有跳出原來(lái)所學(xué)課題,卻學(xué)會(huì)了美國(guó)“老板”作風(fēng),經(jīng)費(fèi)多了花錢雇人為自己出文章。有些研究情況對(duì)內(nèi)保密、對(duì)外開(kāi)放,國(guó)內(nèi)同行只能偶爾從國(guó)外訪問(wèn)者中了解一二。許多課題論證實(shí)際上也是引用外國(guó)已有的論據(jù)和“權(quán)威”言論。
我國(guó)在SCI收錄的論文總數(shù)世界排名,已經(jīng)由1995年的第十五位上升到2000年的第八位。然而,這里面有多少高影響力的文章呢?2000年,SCI的美國(guó)科學(xué)信息研究所做了一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。它把1981年到1998年發(fā)表的論文分為22個(gè)領(lǐng)域,每個(gè)領(lǐng)域內(nèi)部比較,用計(jì)算機(jī)挑選出200篇“高影響論文”。扣除重復(fù)后,總計(jì)有76998篇文章入圍。這些文章中213篇至少有一個(gè)作者的工作單位在中國(guó)大陸,占0.27%,即不到千分之三。有47篇論文的全部作者的工作單位都在中國(guó)大陸,占0.061%,即略高于萬(wàn)分之六。這些數(shù)字同論文總數(shù)呈尖銳對(duì)照。其實(shí),大量發(fā)表低質(zhì)量的論文乃是人力和物力的浪費(fèi),卻給某些科技界領(lǐng)導(dǎo)帶來(lái)良好的自我感覺(jué)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)物理方程教學(xué);參與式;教學(xué)法;專業(yè)課程;教學(xué)改革
【中圖分類號(hào)】O175.24【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
近年來(lái),隨著高等教育“以生為本”教育理念的推廣,教學(xué)活動(dòng)要想充分發(fā)揮學(xué)生的功能,就必須借助學(xué)生主體參與這一有效機(jī)制[1]-[3].數(shù)學(xué)物理方程是許多工科院校高年級(jí)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,它是一門承上啟下的課程,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程提供必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和工具,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)際解決問(wèn)題的能力方面起著重要的作用.因此在本科院校開(kāi)展“數(shù)學(xué)物理方程課程中實(shí)施參與式教學(xué)探討”的研究是一種新的嘗試.本文在分析實(shí)施參與式教學(xué)的必要性上,結(jié)合數(shù)學(xué)物理方程課程教學(xué)實(shí)踐,分析參與式教學(xué)在數(shù)學(xué)物理方程課程教學(xué)中的應(yīng)用,并提出了實(shí)施參與式教學(xué)的一些問(wèn)題.
一、實(shí)施參與式教學(xué)方法的必要性
(一)教育大環(huán)境的影響
隨著我國(guó)高等教育從精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育,學(xué)生的理論基礎(chǔ)差異較大,部分學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有所欠缺,尤其是隨著電子網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的發(fā)展,智能手機(jī)、Ipad、電腦的普及,使學(xué)生對(duì)電子產(chǎn)品的依賴程度不斷加深,網(wǎng)絡(luò)時(shí)代對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式的沖擊,令教育質(zhì)量低下成為一個(gè)突出的問(wèn)題.這就要求教師必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,尋求更為積極有效的教學(xué)方式,給學(xué)生多元化、全方位的學(xué)習(xí)指導(dǎo),吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
(二)“以生為本”教育理念的推廣
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式是注入式的教學(xué),教師一言堂的教,但在新的形勢(shì)下,尤其是“以生為本”的教育理念的不斷推廣,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,讓大學(xué)教育的“教”和“學(xué)”可以有效結(jié)合,讓學(xué)生發(fā)揮自身的主動(dòng)作用,強(qiáng)調(diào)教師和學(xué)生相互配合完成教學(xué)任務(wù),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生自我思考能力的引導(dǎo),讓學(xué)生的思想感情融入教學(xué)活動(dòng)之中,讓學(xué)生以主體身份參與教學(xué)活動(dòng).
(三)我院地學(xué)類專業(yè)特色的要求
由于我院的專業(yè)是以防災(zāi)減災(zāi)專業(yè)為主,大部分工科類課程都屬于地學(xué)類課程,而地學(xué)類專業(yè)除了有較強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)用性外,還有突出的實(shí)踐性,而專業(yè)課的實(shí)習(xí)教學(xué)是整個(gè)課程不可分割的重要教學(xué)環(huán)節(jié),它起著理論聯(lián)系實(shí)際,鞏固課程教學(xué)的作用,能夠加深對(duì)基本理論的認(rèn)識(shí).但在與專業(yè)實(shí)習(xí)教師交流過(guò)程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)在實(shí)習(xí)過(guò)程中應(yīng)用到的笛物理方程的理論知識(shí)掌握得比較扎實(shí),但是從理論到應(yīng)用還是存在一定的差距.鑒于此種情況,嘗試在數(shù)學(xué)物理方程教學(xué)過(guò)程中加入學(xué)生參與性的任務(wù),是改善后續(xù)地學(xué)類實(shí)習(xí)現(xiàn)狀的一個(gè)重要的途徑.
二、參與式教學(xué)方法的實(shí)踐方案
所謂“參與式教學(xué)法”是在教學(xué)過(guò)程中以學(xué)生為中心,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程,突出學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體地位,加強(qiáng)教師與學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間的信息交流和反饋,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)思考、團(tuán)隊(duì)與創(chuàng)新精神和解決實(shí)際問(wèn)題的能力.目前國(guó)際國(guó)內(nèi)通用的參與式教學(xué)方法主要有兩種形式,一種是正規(guī)的參與教學(xué)法,另一種是在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中加入?yún)⑴c式教學(xué)法的元素.正規(guī)的參與式教學(xué)法以分小組活動(dòng)為主,每小組以4~6人為宜,活動(dòng)形式靈活多樣.由于目前我校教學(xué)班級(jí)人數(shù)較多及課時(shí)的限制,這種做法難以實(shí)現(xiàn),于是采用在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中加入?yún)⑴c式教學(xué)法的元素,這樣既可以保持傳統(tǒng)教學(xué)法的優(yōu)勢(shì),又可以發(fā)揮參與式教學(xué)的特點(diǎn),使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到提高,應(yīng)用本門數(shù)學(xué)工具課解決專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H問(wèn)題的能力得到加強(qiáng).我們以本校的數(shù)學(xué)物理方程課程教學(xué)為例,談?wù)勅绾卧谡n堂教學(xué)中應(yīng)用參與式教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量.
(一)開(kāi)設(shè)導(dǎo)論課,介紹教學(xué)目標(biāo)
不同專業(yè)的本科學(xué)生最好能夠按照專業(yè)開(kāi)設(shè)導(dǎo)論課程,學(xué)生需要在系統(tǒng)地學(xué)習(xí)專業(yè)的知識(shí)之前,從整個(gè)框架上了解自己要學(xué)哪些課程,這個(gè)專業(yè)需要掌握與數(shù)學(xué)物理方程課程相關(guān)的哪些知識(shí),以便能夠更好地了解各學(xué)科專業(yè)及其發(fā)展趨勢(shì),拓展知識(shí)面,盡快適應(yīng)新的課程的學(xué)習(xí).在此基礎(chǔ)上,教師詳細(xì)介紹本門課程的主要知識(shí)體系,并要求學(xué)生以書(shū)面的形式提出自己的意見(jiàn)和方案,在認(rèn)真參考學(xué)生的意見(jiàn)后,最終確定本課程的教學(xué)內(nèi)容.同時(shí)教師介紹課程的教學(xué)目標(biāo),澄清教學(xué)理念,了解學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容和教師的預(yù)期,從而有針對(duì)性地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn),從多個(gè)層面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性.
(二)針對(duì)學(xué)生專業(yè)需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,給學(xué)生有針對(duì)性地留任務(wù)
由于不同的專業(yè)學(xué)生在后期的專業(yè)課程中對(duì)數(shù)學(xué)物理方程需求的側(cè)重點(diǎn)也不同,研究不同專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃,了解不同專業(yè)所需要的數(shù)學(xué)物理方程的知識(shí)和應(yīng)用領(lǐng)域,教師在授課過(guò)程中應(yīng)充分聯(lián)系學(xué)生的專業(yè)知識(shí)制訂相關(guān)的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱,使學(xué)生明確所學(xué)內(nèi)容與自身專業(yè)技能的相關(guān)性,提升激勵(lì)效果.例如,地球物理專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)地球深部構(gòu)造、進(jìn)行地震預(yù)測(cè)經(jīng)常會(huì)遇到地震波的傳播用到波動(dòng)方程,需要詳細(xì)講解波動(dòng)方程的性質(zhì)、求解方法,尤其是三維波動(dòng)方程的一些性質(zhì)及其方程中某些參數(shù)的物理意義;地下水與科學(xué)工程專業(yè)在后續(xù)的專業(yè)課程中會(huì)用到地下水運(yùn)動(dòng)模型方程、滲流方程,以及這些方程在水文預(yù)報(bào)中的作用,我們?cè)谥v解數(shù)學(xué)物理方程時(shí)就側(cè)重講解一些與之相關(guān)的Navier-Stokes方程和Euler方程的解的性質(zhì)和解的結(jié)構(gòu).授課教師可以針對(duì)專業(yè)課程對(duì)數(shù)學(xué)物理方程的所需來(lái)突出其教學(xué)重點(diǎn),劃分好教學(xué)層次,合理分配教學(xué)課時(shí)比例,強(qiáng)調(diào)教學(xué)的實(shí)用性,使得學(xué)生能夠自覺(jué)把數(shù)學(xué)物理方程與專業(yè)課程融合一起,為學(xué)生的后續(xù)專業(yè)課、未來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)以及學(xué)生的進(jìn)一步深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).
(三)以教學(xué)目標(biāo)為方向,制訂參與式教學(xué)規(guī)則,控制教學(xué)過(guò)程
教師在參與式教學(xué)中,要有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,明確每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)過(guò)程中能夠把握時(shí)間和控制整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),這樣才能起到參與的效果.除了以小組為單位,小講課相結(jié)合的方法之外,課堂討論是學(xué)生參與教學(xué)的一種最直接的方式.一是課堂即興討論,在每次課的最后15~20分鐘,提出一個(gè)既緊扣教學(xué)內(nèi)容又使學(xué)生感興趣的專業(yè)課問(wèn)題交給學(xué)生討論.二是分組討論,由教師擬定或者學(xué)生提出課堂中的問(wèn)題,每個(gè)小組一個(gè)問(wèn)題,先在組長(zhǎng)的主持下進(jìn)行小組討論,再推舉代表在全班交流,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性.學(xué)習(xí)本身是一個(gè)“輸入―輸出”的過(guò)程,學(xué)生要把學(xué)習(xí)到的知識(shí)內(nèi)化成自己的東西,學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅僅需要傾聽(tīng),更多地需要表述,與上課之前的自學(xué)內(nèi)容相聯(lián)系,課程中的表述既有對(duì)既定的原理、內(nèi)容的理解表述,也有自己對(duì)書(shū)上既定內(nèi)容的思考的表述,表述需要學(xué)生對(duì)既定內(nèi)容有自己的理解、思考和看法,并對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明、表達(dá),簡(jiǎn)述自己的思想或觀點(diǎn),從而使得學(xué)生理解并掌握本節(jié)課程的知識(shí)點(diǎn),因此教師可以直接了解到學(xué)生對(duì)所講知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,并及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo).
(四)改革考核方法,改變教學(xué)管理
參與式教學(xué)可以避免將知識(shí)的掌握程度作為唯一的評(píng)價(jià)內(nèi)容.在數(shù)學(xué)物理方程課程的考核中,加大平r個(gè)人作業(yè)和小組作業(yè)的比重,小組作業(yè)都是案例分析、調(diào)研實(shí)踐等活動(dòng)及報(bào)告;在平時(shí)要求學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)專業(yè)就某些問(wèn)題寫小論文總結(jié)學(xué)習(xí)成果,或者利用已經(jīng)學(xué)習(xí)到的知識(shí)結(jié)合自己的專業(yè)課程自己提出問(wèn)題,建立數(shù)學(xué)模型解決自己所學(xué)專業(yè)課程中的問(wèn)題,以小論文形式提交,培養(yǎng)學(xué)生從事專業(yè)工作的能力,而這一環(huán)節(jié)也作為課程成績(jī)的一部分,占據(jù)一定的百分比.另外獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)生們對(duì)課堂的貢獻(xiàn),對(duì)提供案例等資料、積極參與課程建設(shè)、對(duì)教學(xué)內(nèi)容和課程建設(shè)提出批評(píng)建議的學(xué)生們給予加分獎(jiǎng)勵(lì).
三、結(jié)束語(yǔ)
本文介紹了數(shù)學(xué)物理方程教學(xué)改革的一些研究和實(shí)踐,經(jīng)過(guò)近年的教學(xué)實(shí)踐和改進(jìn),通過(guò)教學(xué)改革,結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)授課,讓學(xué)生參與到課堂中來(lái),激發(fā)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)物理方程課程學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性,提升了課堂教學(xué)質(zhì)量,對(duì)課程內(nèi)容的掌握和解決問(wèn)題的能力也得到了明顯的提高,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果.
【參考文獻(xiàn)】
[1]葉冬連,萬(wàn)昆,曾婷,毛杰鍵.基于翻轉(zhuǎn)課堂的參與式教學(xué)模式師生互動(dòng)效果研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2014,24(12):77-83.
英文名稱:Journal of Hubei Institute for Nationalities(Natural Science Edition)
主管單位:湖北省教育廳
主辦單位:湖北民族學(xué)院
出版周期:季刊
出版地址:湖北省恩施市
語(yǔ)
種:中文
開(kāi)
本:大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào):1008-8423
國(guó)內(nèi)刊號(hào):42-1569/N
郵發(fā)代號(hào):
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1982
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊:
期刊榮譽(yù):
Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
力排眾議推薦華羅庚做助教
知道華羅庚的人很多,他自學(xué)成才的故事也廣為流傳。其實(shí),華羅庚的成長(zhǎng)、成名,與葉企孫密切相關(guān)。1930年冬,時(shí)任清華大學(xué)算學(xué)系主任的熊慶來(lái)在《科學(xué)》雜志里讀到華羅庚的論文《蘇家駒之代數(shù)的五次方程式解決不能成立之理由》,驚嘆不已。一問(wèn),才知華羅庚不過(guò)是一所中學(xué)的庶務(wù)員,也就是一名雜工。熊慶來(lái)便和擔(dān)任理學(xué)院院長(zhǎng)的葉企孫商量,能否設(shè)一個(gè)助理員職位,讓華羅庚到清華大學(xué)來(lái)工作。葉企孫也認(rèn)為華羅庚是個(gè)可造之才,于是同意了熊慶來(lái)的想法。華羅庚到了清華大學(xué),一邊工作,一邊學(xué)習(xí),進(jìn)步很快,成績(jī)喜人。短短幾年時(shí)間,便在國(guó)內(nèi)外有影響力的數(shù)學(xué)雜志上發(fā)表了十多篇論文。
葉企孫也始終關(guān)注著華羅庚的研究。為了讓華羅庚有更好的舞臺(tái),葉企孫準(zhǔn)備提升他為助教并授微積分課。消息一傳開(kāi),立馬引來(lái)眾人不滿。當(dāng)初,讓華羅庚這樣一個(gè)初中生當(dāng)清華大學(xué)職員,已在學(xué)校內(nèi)部引起了相當(dāng)激烈的爭(zhēng)論。如今,又讓這個(gè)年輕人當(dāng)堂堂清華大學(xué)的教師,能不遭人反對(duì)?果然,在教授會(huì)上,只有一兩個(gè)人站在葉企孫這邊,別的人都想不通、不讓步。
關(guān)鍵時(shí)刻,葉企孫再次力排眾議。他拍案而起:“清華出了個(gè)華羅庚是一件好事,不要被資格所限定!”葉企孫一貫溫文爾雅、虛懷若谷,這一次卻置若罔聞、一意孤行,讓清華師生很是意外。1936年,華羅庚當(dāng)助教才一年多,葉企孫又說(shuō)服清華大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)層,送華羅庚去劍橋大學(xué)進(jìn)修。華羅庚接觸到世界數(shù)學(xué)領(lǐng)域的前沿,經(jīng)過(guò)潛心研究,迅速躋身于世界一流的數(shù)學(xué)家隊(duì)伍。1984年7月13日,華羅庚臨終前致信葉企孫的侄女葉銘瑛:“道及葉老,不覺(jué)淚盈眶,他對(duì)我的愛(ài)護(hù)是說(shuō)不盡的……”
我們完全可以說(shuō),如果沒(méi)有熊慶來(lái)和葉企孫這兩位“伯樂(lè)”,華羅庚這匹“千里馬”也許就“駢死于槽櫪之間”了。而葉企孫的“不民主”,更是為華羅庚登攀數(shù)學(xué)頂峰起了不可估量的指引作用。
不拘一格推薦李政道讀博士
同樣,葉企孫對(duì)李政道的培養(yǎng),也有利于我們理解這位物理宗師不同一般的胸懷和唯才是舉的風(fēng)范。
1944年,李政道從浙江大學(xué)轉(zhuǎn)入西南聯(lián)大。在修學(xué)電磁學(xué)課時(shí),葉企孫了解到了李政道的功底,并認(rèn)為他是與眾不同的理論物理方面的大有前程的人才。于是,葉企孫告訴李政道:“你今后可以免聽(tīng)我的課,只需參加期末考試。但是,你必須認(rèn)真上電學(xué)實(shí)驗(yàn)課,自然科學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的!”
1945年,教育部給西南聯(lián)大6個(gè)名額,選數(shù)理化尖子去美國(guó)讀博士。吳大猷負(fù)責(zé)挑物理學(xué)方面的人選。本著寧缺毋濫的原則,吳大猷只推薦了物理系助教朱光亞一人。葉企孫知道后,就同吳大猷商量,是否可以考慮李政道。吳大猷說(shuō):“李政道確實(shí)是非凡之才,可他在學(xué)歷上僅僅讀完二年級(jí),不符合讀博士的資格啊。”葉企孫卻不以為然:“我們不能為學(xué)歷所限,李政道有這樣的才華,可以去。”就這樣,靠著葉企孫和吳大猷的推薦、幫助,李政道進(jìn)入芝加哥大學(xué)攻讀物理。
一個(gè)19歲的大二學(xué)生,連本科學(xué)歷都還沒(méi)拿到,竟被推薦為留美博士,一時(shí)成為西南聯(lián)大的重磅新聞,不服者甚至以政府明文向校方抗議。成為眾矢之的的葉企孫依然我行我素,不改初衷。好在美國(guó)方面對(duì)文憑學(xué)歷不太拘泥,而芝加哥大學(xué)的物理學(xué)大師費(fèi)米又十分賞識(shí)李政道,這場(chǎng)風(fēng)波才日漸平息。
僅僅4年,李政道獲得博士學(xué)位。7年后,他與楊振寧在美國(guó)摘取了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的桂冠。葉企孫去世后,李政道在紀(jì)念恩師的文章中寫道:“葉企孫老師是我的物理啟蒙老師之一,他在西南聯(lián)大給我的教誨和厚愛(ài),對(duì)我后來(lái)在物理學(xué)研究方面的發(fā)展,起了很大的作用。我非常敬仰他,永遠(yuǎn)懷念他。”
出生日期:1981-3-2籍 貫:遼寧省錦州市
政治面貌:團(tuán)員民 族:滿
畢業(yè)學(xué)校:遼寧大學(xué)所修專業(yè):理論物理
學(xué) 歷:碩士研究生現(xiàn) 居 地:北京市石景山區(qū)
婚姻狀況:未婚健康狀況:優(yōu)秀
求職意向:高校教師 實(shí)驗(yàn)員 出版社編輯 研究所工作人員 物理師 數(shù)學(xué)教師
計(jì)算機(jī)軟件 編程的相應(yīng)的工作
教育背景:
2006.7----現(xiàn)在 在中科院高能物理研究所實(shí)驗(yàn)物理中心做客座研究。
2005.9---2006.6 在遼寧大學(xué)物理學(xué)院理論物理專業(yè)學(xué)習(xí)。
2004.7---2005.9 錦州金榜培訓(xùn)學(xué)校
2000.9---2004.6 在渤海大學(xué)物理系物理學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí) 。
1997.9---2000.9 在凌海市第一高級(jí)中學(xué)學(xué)習(xí)
學(xué)術(shù)論文:
與BES合作組合作 發(fā)表在Phys.Rev. D 上。該刊物為國(guó)際一流期刊。
與BES合作組合作 發(fā)表在高能物理核物理雜志 上。
在讀研期間,我所做工作如下:
1.工作在BES的 DQV組 研究了K π 的重建效率和栗子鑒別效率。
2.工作在BES的 DQV組 研究了 Bhabha Dimuon Hadron 樣本的選擇條件和選擇效率。
3.工作在BES 的charmioun 做 對(duì)P 波自旋單態(tài)進(jìn)行了一些分析工作。
4.同時(shí)接觸了一些BES 的軟件和硬件的工作。
自我評(píng)價(jià):
責(zé)任心強(qiáng),對(duì)生活樂(lè)觀積極,對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)。為人真誠(chéng),熱情,比較有耐心,有合作精神,平易近人。經(jīng)過(guò)多年的教育基本可以勝任和我所學(xué)專業(yè)相關(guān)的工作。在工作學(xué)習(xí)中相應(yīng)的得到了老師和同學(xué)的認(rèn)可。相信和貴單位合作,能過(guò)發(fā)揮我的才智同時(shí)給單位帶來(lái)效益,達(dá)到雙贏。
外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)水平:
CET-4,CET-6能夠快速的閱讀各種英文專業(yè)文獻(xiàn)。能夠書(shū)寫英語(yǔ)專業(yè)論文。
計(jì)算機(jī)二級(jí) 悉linux系統(tǒng)和windows系統(tǒng),精通Word,Excel,PowerPoint的基本操作,掌握了C++、Fortran等基本的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言
聯(lián)系電話: 13683239032
聯(lián)系地址:石景山區(qū)玉泉路19 號(hào)
電子郵箱:
求職感言
又一次站在人生的十字路口,不由得感慨萬(wàn)千!
教書(shū)的勞累與喜悅,科研的艱辛與快樂(lè),都使我對(duì)人生充滿希望!對(duì)未來(lái)充滿了憧憬!細(xì)細(xì)品味,它們帶給我更多的是愉悅與享受!
教書(shū)育人,使人類文明得以薪火相傳,我感到了使命的偉大與光榮!
老校長(zhǎng)的話我時(shí)時(shí)地想起:威嚴(yán)足以移其志,恩澤足以慰平生。
三年的研究生生活使我獲益匪淺,三年里我走向了科學(xué)的前沿,淺悟了科研的魅力,這首推智者的引導(dǎo)。他們是文明的傳承者,也是文明發(fā)展的推動(dòng)者。
論文關(guān)鍵詞:通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
在近幾年的教學(xué)中感覺(jué)大多數(shù)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣,導(dǎo)致物理成績(jī)不理想,通過(guò)與學(xué)生溝通了解得知,其實(shí)學(xué)生并不是真正討厭物理學(xué)習(xí),而是沒(méi)有真正感受到物理學(xué)科的魅力。物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,同其他學(xué)科不同的是許多物理概念和規(guī)律的形成,都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中不可或缺的一個(gè)重要部分,我們應(yīng)在物理教學(xué)中重視物理實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在動(dòng)手動(dòng)腦做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣,從而提高物理成績(jī),并將所學(xué)應(yīng)用于生活實(shí)際。
1、鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,通過(guò)積極參與帶動(dòng)理性思考。
高中生的抽象思維雖然有了很大程度的提高,但仍舊是不完善的。學(xué)生獲取知識(shí)的途徑在很大程度上還是依賴于感官認(rèn)識(shí),學(xué)生更為感興趣的還是親自的動(dòng)手操作。因此在物理課上應(yīng)該大膽的放手讓學(xué)生動(dòng)手操作,盡管開(kāi)始的時(shí)候?qū)W生操作的目的性還不是很明確,但是我們教師應(yīng)該看到學(xué)生的積極性很高。學(xué)生的積極性是提高物理學(xué)習(xí)水平的關(guān)鍵,教師要及時(shí)根據(jù)學(xué)生的積極性引導(dǎo)學(xué)生思考,在親自動(dòng)手操作的過(guò)程中理解物理規(guī)律和原理。這樣掌握的知識(shí)不僅學(xué)生理解深刻記憶牢固,而且樂(lè)于參與這種有趣的課程。
2、激發(fā)學(xué)生的求知欲,利用學(xué)生的好奇心引導(dǎo)學(xué)生探索物理規(guī)律。
學(xué)生正處于青春期,對(duì)于自己不懂得事物存在好奇心,而且這種好奇心會(huì)伴隨事物的驚險(xiǎn)性刺激性而增加。例如在講天體運(yùn)動(dòng)這一節(jié)課時(shí),先通過(guò)多媒體放映一段發(fā)射神舟六號(hào)飛船和宇航員太空行走的錄像,教師在提出相關(guān)的幾個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生討論,然后教師先不給出正確解答,帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí),學(xué)生為了滿足其對(duì)事件的好奇心初中物理論文,會(huì)認(rèn)真聽(tīng)講并且認(rèn)真思考,教師一定要在本節(jié)課給出問(wèn)題的正確解釋,否則學(xué)生的興趣會(huì)打折扣的。
3、把物理實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)際相聯(lián)系,利用學(xué)生的成就感激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
很多同學(xué)不愛(ài)學(xué)習(xí)物理就是覺(jué)得物理沒(méi)有用,和生活實(shí)際相差太遠(yuǎn),這樣時(shí)間長(zhǎng)了也就失去了其進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的積極性cssci期刊目錄。在課堂上引導(dǎo)學(xué)生利用以學(xué)過(guò)的物理知識(shí)解決生活中存在的實(shí)際問(wèn)題,通過(guò)將物理知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用并取得一定的實(shí)效性,使學(xué)生具有成就感。這樣一方面學(xué)生覺(jué)得自己學(xué)習(xí)的知識(shí)很有用自然會(huì)更加用心的學(xué)習(xí),另一方面學(xué)生在實(shí)踐中檢驗(yàn)了自己的學(xué)習(xí)成果也可以進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的理解。例如,在我們農(nóng)村很多家庭都在自家院子外安裝一個(gè)門燈,但是門燈的開(kāi)關(guān)卻是問(wèn)題。因?yàn)橐粋€(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈人走燈滅,晚上經(jīng)常是摸黑開(kāi)燈摸黑進(jìn)院,造成一定的不方便。在電學(xué)的學(xué)習(xí)的過(guò)程中通過(guò)對(duì)于“樓道燈”原理的學(xué)習(xí),了解到這種電路原理,對(duì)于農(nóng)村的門燈同樣使用。因此鼓勵(lì)學(xué)生在家長(zhǎng)的幫助下對(duì)于家庭的門燈進(jìn)行改裝。這樣自己的學(xué)習(xí)成果應(yīng)用到實(shí)際并且取得了一定的效果,得到了好評(píng),自然也激發(fā)了學(xué)生的成就感。從而進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
4、有效利用多媒體,通過(guò)大量豐富的事例豐富學(xué)生的視野。
物理課堂上很多物理知識(shí)對(duì)于學(xué)生而言都是陌生的,甚至很多高新技術(shù)很多同學(xué)都沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)。通過(guò)利用多媒體向?qū)W生展示多種多樣的新技術(shù),使學(xué)生對(duì)于這些新技術(shù)有所認(rèn)識(shí)和了解,才能進(jìn)一步對(duì)其產(chǎn)生興趣。而且很多在課堂上無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)科目,也可以利用多媒體技術(shù)向?qū)W生展示,彌補(bǔ)了課堂實(shí)驗(yàn)的不足。
物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,這既是物理學(xué)科的特點(diǎn)同時(shí)也是物理學(xué)科的優(yōu)勢(shì),我們應(yīng)該深入挖掘這一優(yōu)勢(shì),吸引學(xué)生投入到物理的學(xué)習(xí)當(dāng)中。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,變學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)參與,使學(xué)生在樂(lè)趣中獲取知識(shí)。這樣學(xué)生對(duì)于物理興趣增加了,自然物理的教學(xué)效果也會(huì)大幅提高。