高校近代物理实验课程的建设

1、高校近代物理实验课程的建设北京大学物理学院吴思诚1.改革的必要性。2.近代物理实验课程的建设。3.近代物理实验课程的改革。改革的必要性高素质人才实践动手能力方面培养的需求。美国大学都有这方面的基本要求。原创性的高科技成果很少。高级专业技术人才的缺乏。高精仪器全靠进口。许多新领域我们起步并不晚,但成效甚微。有整个国家经济实力的问题,也有人才培养的问题。中国学生的弱点:动手能力差,综合分析能力弱。要有使命感。极具挑战性。再过10-20年这个状况仍不能改变，我们无法交帐。近代物理实验课程的建设1.作好调查研究,根据经济和学科的发展对人才的需求来确定实验室的建设方向。2.各个高校必需有自己的正确定位。

2、评估不能只有一个标准。3.实验课程的建设必需与科研相结合,不同学校不能千篇一律,应有自己的特色。4.把探索和掌握物理规律、建立正确的物理概念和图象与提高动手能力很好的结合起来。作好调查研究,根据经济和学科的发展对人才的需求来确定实验室的建设方向以北大近代物理实验室为例,如何进行调查研究。组织系内、校内、校外一系列讲座。国外一流大学的情况，及时收集国外访问学者和留学生的意见。国外相应课程的教材和讲义。根据生产和科学研究对人才的需求,来确定教学的重点。了解教学效果,学生能否掌握。各个高校必需有自己的正确定位。评估不能只有一个标准。北大的传统。把培养最优秀的人才看作己任。在国内是最好的,在国际上是一

3、流的。(深入到每一个教师)文革前: 由四年制到五年制再到六年制。文革后:80年组团出国考察、CUSPEA促使每一个教员主动把自己的教学和美国一流大学相比较。不同学校必需有不同的评估标准。条件不同,学生水平不同。实验课程的建设必需与科研相结合,不同学校不能千篇一律,应有自己的特色国外大学的教学实验仪器大部分是自己搭起来的。不同学校题目不同,装置不同。以北大近代物理实验教学实验室的建设经验为例。动员了全系的教师（该领域最有经验的教师）参与。(甚至还有外系的老师) 教师既搞教学也搞科研。北京师范大学将混沌和非线性科学引入近代物理实验。山西大学依托量子光学国家重点实验室积极建设近代物理实验教学实验室。

4、吉林大学新开了一些凝聚态物理方面的实验。选题标准二十世纪物理学发展起里程碑作用的实验(结合近代物理课程开设与量子力学和相对论有关的一系列实验).对学生建立正确的物理概念、学会用实验的方法研究物理现象和规律、了解物理实验在物理学发展中的重要作用十分必要.在近代物理发展的一些重要领域,结合我校物理学科的设置情况,选取那些反映该领域基本的物理现象和规律,实验方法与技术上有代表性的实验.研究中经常碰到的一些实验技术.如真空、核探测、低温、X光和电子衍射、微波、磁共振、STM、薄膜生长、微弱讯号提取等.好的实验最好能兼而有之.把探索和掌握物理规律、建立正确的物理概念和图象与提高动手能力很好的结合起来评价

5、一个实验好坏的重要标准。能很好的调动学生学习的主动性和积极性.好的教学仪器决不是傻瓜相机,不懂就做不出正确的结果。不能改变实验条件的装置不是一个好的教学实验装置。计算机的引入必需能提高实验的水平。(如快速测量、要对大量数据作后续处理)注意不要削弱能力的训练。仪器装置切忌太集成化,要学生了解各部分是如何组装起来的。建设经验了解国内外的相关情况.大学、科研院所和社会需求.按选题标准严格慎重的确定题目.组织全系力量(全校)来建设.实验仪器的建设立足国内.能放手让学生动手操作.实验题目应与时俱进,不断更新.如高温超导、STM、金刚石薄膜的制备、扫描电镜、光学双稳等师资队伍建设:正确处理教学与科研的关系

6、.师资队伍的结构较合理.较好满足课程发展和教学质量的需要.近代物理实验课程的改革正确处理知识传授和能力培养之间的关系。提高学生学习的兴趣,调动他们的主动性和积极性。给教员创造一个宽松的教学环境,有利于他们业务能力的提高。重视实验师资队伍的建设。正确处理知识传授和能力培养之间的关系实验课的目的是使学生学会用实验的方法研究物理现象和规律。定量的实验科学,学生必需了解要研究的是什么规律.它成立的条件,实验中如何保证。用什么方法,选用什么仪器来实现。注意观察实验现象,并作出正确的解释。确认可以了再作精确的测量。对结果应建立正确的物理图象予以理解。应考虑有没有不同的解释,并能通过用实验的方法来找出正确的

7、答案。注意改变实验条件,看对结果的影响。结果数据越多,规律越丰富,由此得到的结论越可靠。鼓励好的学生多讨论。对结果的可信度有一个大致正确的估计。提高学生学习的兴趣,调动他们的主动性和积极性这是搞好实验课教学的关键。也是检查教学效果好坏的重要标志。学生最终是通过自己的学习学会和掌握知识的,而不是教师教会的。后者一定是不牢固的。逐步建立近代物理实验选修课。学生由制备样品开始到一系列的物性测量，最终完成一个科研性小课题。第一学期成绩为优的学生才能选。建立一系列的样品制备的手段。学生和老师双向选择，老师不限于承担本课程的老师。给教员创造一个宽松的教学环境讲课是教师为主导的教学方式.实验课是以学生为主体

8、的教学方式.切忌在课堂上打断学生的思路,以纳入教师安排的教学轨道.”更要求”个性化”,”因材施教”。学生人数不宜太多.评分标准不宜定得太细。掌握每个实验的最基本的要求,把教员的精力引导到提高学生的动手能力上来。不把教师简单看成一个评判官。引导教师不断提高业务能力,排新实验,做一些科研工作。教学和科研的关系教师一定既搞教学又搞科研.没有科研经历的老师,在教学上对学生的要求容易钻”牛角尖”.教学对科研的促进.真正教好了一门课,才算真正掌握了这门学问.有利于在科研上正确把握学科发展现状,建立正确的物理图象,善于发现问题,有较强的解决问题的能力.教学是教师的天职,大学的根本任务是人才培养.回顾几十年来的工作,最欣慰的还是人才的培养.重