哈佛/耶魯基礎(chǔ)物理教學(xué)觀摩課暨教學(xué)經(jīng)驗交流會紀(jì)要
由教育部大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會、機(jī)械工業(yè)出版社、清華大學(xué)高等研究院、清華大學(xué)物理系聯(lián)合主辦,《物理與工程》期刊編輯部協(xié)辦的《哈佛/耶魯基礎(chǔ)物理教學(xué)觀摩課暨教學(xué)經(jīng)驗交流會》于2017年6月1日—3日在清華大學(xué)召開。出席開幕式的嘉賓有:美國光學(xué)學(xué)會主席、荷蘭皇家科學(xué)院院士、哈佛大學(xué)Eric Mazur教授,美國藝術(shù)與科學(xué)院院士、耶魯大學(xué)Ramamurti Shankar教授,教育部大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任、《物理與工程》期刊主編、清華大學(xué)王青教授,教育部大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任、北京航空航天大學(xué)陳強(qiáng)教授,機(jī)械工業(yè)出版社林松副社長,清華大學(xué)高等研究院副院長吳念樂教授,中國物理學(xué)會教學(xué)委員會副主任、復(fù)旦大學(xué)馬世紅教授,清華大學(xué)基礎(chǔ)物理教學(xué)中心主任安宇教授,教育部大學(xué)物理課程教學(xué)指導(dǎo)委員會前主任、清華大學(xué)李師群教授,以及《物理與工程》編輯部錢颯颯主任。來自清華大學(xué)等全國80所高校的180余位物理課程教學(xué)一線教師及高校新型教學(xué)方式的實踐者和研究者等參加了會議。清華大學(xué)理工科各專業(yè)的部分本科生配合了觀摩課教學(xué)活動。王青教授代表會議主辦方作了大會歡迎致辭。學(xué)堂在線全程直播了會議*手機(jī)端視頻觀看地址Eric Mazur教授課堂及演講: http://www.xuetangx.com/livecast/live_cast_reading/livecast-reading/178/Ramamurti Shankar教授課堂及演講: http://www.xuetangx.com/livecast/live_cast_reading/livecast-reading/179/。
本次會議的主題是體驗世界名校名家的基礎(chǔ)物理教學(xué),學(xué)習(xí)、了解哈佛大學(xué)及耶魯大學(xué)基礎(chǔ)物理教學(xué)方法的變革,以及交流和研討國內(nèi)外新的教學(xué)方式及理念。會議旨在通過學(xué)習(xí)借鑒世界名校教學(xué)理念與教學(xué)方法、加強(qiáng)高校之間的合作與交流、切實提高我國高等學(xué)?;A(chǔ)物理教學(xué)質(zhì)量。陳強(qiáng)教授和安宇教授分別主持了兩天的觀摩課和教學(xué)經(jīng)驗交流會。
會議第一天首先體驗了Eric Mazur教授的基礎(chǔ)物理教學(xué)觀摩課。Mazur教授是納米光子學(xué)領(lǐng)域杰出的物理學(xué)家,首屆全球高等教育Minerva獎獲得者,Mazur教授的授課內(nèi)容依據(jù)其著作《Principles and Practice of Physics》(中譯名《馬祖爾物理學(xué)》)*中文版預(yù)計將于2017年底由機(jī)械工業(yè)出版社陸續(xù)出版發(fā)行。、采用其本人發(fā)明的PI教學(xué)法(Peer Instruction,即同伴教學(xué)法)講授,再現(xiàn)了哈佛的物理課堂。PI教學(xué)方法改革了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,沿著“提問-思考-投票-討論-再投票-講授-提問”的教學(xué)思路,使問題在學(xué)生中引起共鳴,強(qiáng)調(diào)信息的再塑造,有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性,提高了教育教學(xué)質(zhì)量,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于世界各國和地區(qū),并逐步滲透到其他各個學(xué)科領(lǐng)域。課堂上,Mazur教授給出了非常有代表性的同伴教學(xué)法題目,雖然題目數(shù)量很少,但能讓學(xué)習(xí)者通過反復(fù)討論達(dá)到深刻理解物理問題本質(zhì)的目的。盡管參會教師中不乏采用類似教學(xué)方法上課的國內(nèi)先行者,但大家還是深深被這種教學(xué)方法的創(chuàng)始人的課堂所吸引,不管是清華的學(xué)生還是來自全國各個高校的老師都積極投入到了課堂討論、交流等互動環(huán)節(jié)中,氣氛十分活躍。
接著,Mazur教授作了“Assessment: the Silent Killer of Learning”的報告。他提到,正如目前的課堂僅僅聚焦于信息的傳遞上,對學(xué)生的評價也把重點放在了他們是否能把學(xué)到的書本知識反饋給教師。因此,這樣的評價無法與當(dāng)前社會應(yīng)該掌握的技術(shù)技藝相聯(lián)系起來。除非重新思考我們對學(xué)生的評價方式,否則要想在教育上帶來質(zhì)的變化將是非常困難的。
會議第二天, R.Shankar教授同樣結(jié)合其著作《Open Yale Courses: Fundamentals of Physics》(中譯名《耶魯大學(xué)開放課程:基礎(chǔ)物理》)②重現(xiàn)了耶魯物理課堂的情景。Shankar教授主講的“耶魯開放課程:基礎(chǔ)物理”因其極具魅力的講課風(fēng)格受到全世界數(shù)以百萬師生的好評,網(wǎng)易公開課平臺可觀看全課程雙語字幕視頻。觀摩課上,從狹義相對論到洛倫茲變換,從物質(zhì)的宏觀性質(zhì)到量子特性……,其清晰的邏輯推理、明確的教學(xué)目標(biāo)以及詼諧幽默的教學(xué)風(fēng)格給每一位與會者留下深刻的印象。與Mazur教授的課堂互動討論完全不同,也與國內(nèi)多數(shù)教師以PPT為主的教學(xué)方式不同,Shankar教授完全采用板書的形式。他認(rèn)為,清晰的講解是教學(xué)的關(guān)鍵,教師應(yīng)該是讓學(xué)生積極思考,發(fā)現(xiàn)問題,而不是簡單地快速陳述。有教師半開玩笑地說,如果說第一天是討論課,那這第二天就是板書課,這下讓我們真正體驗到了世界名師完全不同的教學(xué)風(fēng)格。
接著,Shankar教授還作了題為“Physics Pedagogy”的報告,介紹了耶魯大學(xué)物理教學(xué)方法的變革與特點、大學(xué)物理的課程設(shè)置、教學(xué)效果的考核方式等,并結(jié)合教學(xué)中的實際例子,對教師的教學(xué)方法以及學(xué)生的學(xué)習(xí)策略提出了中肯的建議。最后,Shankar教授對與會者提出的一些相關(guān)問題進(jìn)行了回答,并與大家進(jìn)行了充分的交流。Shankar教授不但是一位教學(xué)名師,也是一位科研達(dá)人,2009年,其因“場理論技巧在量子凝聚態(tài)系統(tǒng)的創(chuàng)新性應(yīng)用”而榮獲美國物理學(xué)會利林菲爾德獎(Julius Edgar Lilienfeld Prize),是教學(xué)科研相互促進(jìn)與發(fā)展的典范。
本次會議得到了與會專家和教師的普遍好評,大家反映: (1)通過參加會議進(jìn)一步了解和認(rèn)識到了世界一流名校最新的教學(xué)方式與教學(xué)理念,并深受感觸,為今后的高校物理教學(xué)改革和發(fā)展提供了可行性的思路分析;(2)會議形式非常新穎,這種將世界頂尖高校的教學(xué)課堂搬到國內(nèi)的做法尚屬首次,讓我們實實在在地體驗了一堂名校名家的課堂,這為研討國內(nèi)基礎(chǔ)物理教學(xué)改革提供了一個交流平臺,對于促進(jìn)工程教育改革,提高教學(xué)質(zhì)量具有積極的推動作用;(3)第一次參加如此高大上,并且如此接地氣的國際會議,真是受益匪淺。
(張金奎 文)
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