让学生插上创新的翅膀——记南京大学物理实验教学中心主任周进

发布者:系统管理员发布时间:2012-04-10浏览次数:1145

 
 
 
 
让学生插上创新的翅膀
——记南京大学物理实验教学中心主任周进
朱晓华/文
 
 
 
 
1978年,他考入南京大学物理学系,成为改革开放恢复高考后的首批学员,风华正茂。
1985年,他获得南大物理系光学专业硕士学位,留校任教,从事光信息处理和二元光学的研究,发表论文40余篇,主讲光学课程,参编的光学教材获得教育部优秀教材二等奖;2000年,年届不惑的他却“转业”到了大学物理实验中心。10年来,他带领实验中心的教师们共同奋斗,致力于改革物理实验教学模式,培养学生的创新能力。2005年物理实验中心成为首批国家级示范中心;他主持的大学物理实验课程2006年获得国家级精品课程;2007年物理实验教学体系的改革获得江苏省教学成果特等奖,并于2009年获得国家级教学成果一等奖。
他,就是南京大学物理实验教学中心主任周进,锐意改革,不断创新,勤奋工作,质朴做人,典型的南京大学教师。
 
实验教学:不走寻常路
 
2000年,大学物理实验室面临着新老交替的情况,由于从事实验教学在高校中属于“职业洼地”,工作繁杂,也不易出成果,没有人愿意到实验室工作。而周进坦然接受了系领导的安排,从科研和教学岗位来到了实验室。从2002年起,周进担任实验中心主任。他首先通过引进和选留教师,建立了一支精干的师资队伍,成为国内高校最早完成新老交替的物理实验教学中心;并且在国家和学校的大力扶持下,实验中心获得了近1000万元的经费投入,实验条件得到了极大改善。
周进与同事们深知,外界条件的改善固然重要,但内涵的创新与突破才是最关键的。长期以来,高校物理实验主要培养学生的“三基”能力,即基本的实验方法、基本的实验仪器使用、基本的实验动手能力。南京大学能给予学生的不仅有优越的实验条件、高水平的教师队伍,还要把高水平的学科和科研条件引入本科教学,同时给予学生充分的空间和时间,让学生处于实验主导地位,在探索中形成独立思考、灵活自如综合性地运用知识解决问题的能力。南京大学的物理实验教学改革就是要不走寻常路,充分挖掘学生的创新潜能,办中国最好的本科教育。
于是在2005年,周进和他的团队创建了“以培养学生创新意识和研究能力为核心的物理实验教学课程体系”。该体系优化整合了原有的6门实验课程(大学物理实验(一)(二)(三)、近代物理实验(一)(二)、近代物理研究性实验),将实验课程分为四个阶段,即“基本实验能力的培养→科研与创新意识的培养→实验综合能力培养→科研与创新能力培养”,以此达到循序渐进地培养学生创新能力的目标。在实验课的指导上,突出“严”、“放”、“带”。所谓“严”是打基础,在低年级学生做实验时培养学风端正、思维严谨、操作规范、技能扎实的基本素养,接受科学思想和研究方法的严格训练。“放”是指对高一级学生给予较多的自由空间,引导学生主动探索,以科研的方式进行实验。“带”主要是请一批高水平的学术骨干教师指导实验课题研究,通过身传言教把学生逐步带入科学研究殿堂。
 
课程改革:
多一点自主,多一点创新
 
除带领团队埋头进行实验室建设和实验课程的改革外,他还承担理论课程和实验教学,每学期教学工作量饱满。在周进的实验教学课堂上,学生们能得到更多的自主实验空间。
周进给新生灌输的第一个理念就是“实验仪器并不是越先进越好”。一年级开设大学物理实验课程,不强调实验仪器的完好性,仪器能用就不更新,虽然这样的设备可能在实验中出现这样那样的问题,但这恰恰是培养学生动手能力的绝好机会。如学生实验用的示波器,一般5年需要更新,他则坚持用8年以上。在实际教学中,学生们深刻领会了老师的良苦用心。
针对大二学生,周进开设了研究性物理实验,让学生用科研的方法去完成课程要求的实验课题,即实验室主要提供相关的实验设备和指导教师,由学生自己提出实验研究课题,完成课题并进行论文答辩,最终由专家组考核评定成绩。对学生来说,他们充分体验了科研训练的全过程,这种教学模式,在国内高校属首创。
这种实验教学模式取得了明显成效,每次研究性实验课结束后,许多同学非常兴奋地自发地对课程谈自己的感受,如2006年材料系赵博同学写了近5000字的感受,描述了一学期的曲折过程,归纳成五个字“痛并快乐着”。物理系杜晓宇同学写道:“一学期开放实验伴随着精彩的答辩会落下帏幕,回顾整个一学期,我想用一句话来表达对开放性实验的感受,那就是:它增加了我们物理系学术研究的气氛,它使得我对物理学习的态度有了很大的转变,我发现物理原来没有那么枯燥无味。”
面对学生们的改变与进步,周进心生感慨:现在留学海外的中国学子越来越多,国外科研机构往往认为中国学生的创新能力和动手能力不强,我们就要努力改变这种刻板印象,从南大走出去的学生应该就是综合素质优异的学子代表。
 
师者生涯:我奉献,我快乐
 
从执掌教鞭的三尺讲台到管理近5千平米的实验中心,周进一如既住兢兢业业。他清楚地记得,实验中心的两次大搬迁都在盛夏,打包、整理、运输、重新安置,他和同事们冒着酷暑整整忙活了一个暑假。2009年物理实验中心从浦口校区迁到仙林校区,搬家公司整整运了50多车的仪器设备,虽然身心疲惫,但是想到开学同学们就可以在崭新的实验室里学习了,他们就感到无比欣慰。
令周进与同事们颇为自豪的是,经过5年多的实践,南大物理实验教学课程体系的改革已取得了明显效果,使得实验教学成为培养创新人才的一个切实可行的重要环节。学生的实验课题在多种场合中得到了展示,如学生以第一作者在中国物理学会主办的核心期刊《大学物理》《物理实验》等发表论文54篇,在省级以上大学生创新竞赛和论文评比中获得各种奖56项,其中特等奖11项,多项课题成为大学生国家和省级创新项目。周进本人指导学生发表文章13篇,获奖7项。2006年尤亦庄、王晓翰同学的课程论文:“牛顿环近心受抑全反射的研究”发表在美国Am. J. Phys. (76) 3, March 2008,并登载为封面文章。2007年《大学物理》编委为南大的学生论文专门配发编者按:“在大学物理教学中,组织本科生进行一些切合实际的课题研究,是指导教师的一项极为有效、非常良好的教学措施,这样做,既打通了师生间的教学通道,又使学生在与人合作、道德精神方面有所获益;并且在制订课题研究计划、动手实验、查阅文献、总结写作等一系列环节中使学生在动手、实践、阅读、写作等方面的能力得到很大提高。”
周进和他的团队在大学物理实验教学方面的改革引起了许多高校的关注,近几年有70余个高校超过300人来实验室参观交流。教育部工科物理教指委副主任霍剑青教授对大学物理实验评价是“已建设了特色鲜明,教学效果好在全国高校中具有广泛示范和辐射作用的大学物理实验课程。”复旦大学物理实验专家沈元华教授认为“他们实验环境优良教改成绩突出,在全国物理实验教学中处于领先地位”。
2004-2007年周进和他的同事还承接了国际奥林匹克物理竞赛项目。该赛事是在中学中影响最大的五大竞赛之一,周进作为该项目负责人,担任教练和领队,与其他教授们一起精心准备集训方案,压缩集训时间与国际接轨,出色完成该任务,4年派出的20名选手(每年5名),获得金牌19枚、银牌1枚,是迄今我们国家队参赛成绩最好的时期,为国家争得了荣誉。
周进教授因为在实验教学改革方面的突出贡献于2007年获得宝钢优秀教师奖,2008年获得国务院政府特殊津贴,2010年南京大学授予其教学贡献奖。
 
 
原载《南京大学报》第 1031 期 2010-09-20
 

 

 

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