General talk about the effects and meaning of the developing
physics education on the college physics teaching
ZHENG Zhi2yuan, ZHOU Wei2gong
( School ofMaterials Science and Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China)
Abstract: The characteristics of the frontier physics education are illuminated. Base on its advantages, the effects
and the meaning of such education on college quality and ability enhancement are discussed.
Key words: frontier physics; quality education; ability enhancement

作者简介: 郑志远( 1975—) , 男, 山东省潍坊市人, 博士研究生,

　　近代物理的每次重大的技术进步都带来社会的巨大变革。量子力学打破了可控测量的梦想, 导致了量子通讯的诞生; 相对论打破了经典力学的绝对时空观, 使人类在电子、通讯、能源等领域都向前
迈进了一大步。所以前沿物理不仅仅是物理领域最先进、最科学的代表, 而且是整个科学界, 乃至整个社会发展的代表。充分了解前沿物理, 就相当于站在了社会的最前端, 这对大学生今后的继续学习
以及服务于社会都有深远的影响和意义[ 3, 4 ] 。
1　提高学习兴趣, 激发求知欲望
要培养学生的创造性思维, 提高学生对科学研究的兴趣, 一种必不可免的做法是让学生了解科研本身。让学生明白科研并不是神圣不可攀的, 科研并不是只属于少数人的事, 科研是跟我们的日常生活息息相关的。只要注意一下, 每个人都可以做得很好。平时很多学生反映, 他们也想去做科研, 但不知道什么是科研, 科研是在做什么, 认为科研距离他们很遥远。在这种情况下, 老师应该给予正确的引导, 让学生更多地接触到科学研究, 例如开设一些相关课程或讲座。相对于其它引导方法, 物理前沿教育是一个很好的做法, 它不但可以提高学生的学习兴趣, 而且可以激发学生的求知欲望。物理前沿教育的内容是各个学术期刊近期内发表的具有代表性的论文, 探讨的问题是学术界近期内的研究热点代写论文。开设物理前沿课的目的在于让学生将课堂上的枯燥理论知识与当前活跃的前沿问题联系起来, 增强学生的学习兴趣。例如在普通物理中涉及到激光的产生和应用,为了更好地讲述这一节, 教师可以将国内外的激光器研制情况以图片的形式展示给学生, 同时给学生讲解目前激光在科研、医疗、生活中的应用。为了进一步激励学生学习, 可以向学生介绍国内与国外的差距。学生对激光的应用有了一个非常直观的了解并且看到与国外的差距之后, 多数情况下能够激发他们的学习兴趣, 增强民族自尊心。
兴趣是学习的最好老师, 当学生了解了所学知识的具体应用之后, 自然对学习产生一定的兴趣。所以将前沿物理知识渗透于教学中, 让学生多了解物理学日新月异、激动人心的变化, 往往能够引起
他们内心深处的探究欲望, 促进学习。
2　提高教师业务水平
在物理领域, 比较优秀的期刊主要有Phys.Rev. Lett. , App. Phys. Lett. , Op tics Lett. 等诸多国际一流期刊, 以及物理学报、中国物理、物理快报等国内期刊。前沿物理就是从这些期刊中选取代表性的、具有深远影响的主题作为授课内容。这样的授课内容, 对授课教师提出了比较高的要求。首先教师要乐于接触新事物、新内容。部分教师认为物理前沿与自己无关, 或者认为科研是个别人的事情。这种观点是不对的。教师的职责不但在于教书, 更重要的是育人。这里提到的育人, 除了思想道德方面还包括对学生学习新内容、接触新事物能力的培养。要做到这一点, 教师自己要不断地接触前沿知识, 学习新事物, 只有这样才能提高自己对所教学科的洞察力, 提高自己对新问题的分析判断能力, 然后传授给学生, 真正做到教书育人。
 其次, 前沿内容的动态性迫使教师不断地充实自己。经典物理的内容在几年甚至几十年内都没有太大变化, 授课教师在经过几年的锻炼后, 不需要备课便可以应付自如。但前沿物理是随着时间推移而在变化, 新问题新事物随着时间不断涌现。要上好前沿物理课程, 授课教师必须不断地学习, 提高自己的业务水平。
第三, 教师必须具有一定的判断、归纳总结和表达能力。从繁多的期刊种类以及众多的研究领域中选取适当的材料作为授课内容, 对授课教师来说并不是一件容易的事情, 不仅要求教师知识渊博、专业知识精湛, 而且要具备一定的判断分析能力。在获得了大量的原始论文后, 就需要对论文内容进行合理的分类、归纳和总结。在对材料分析完之后, 不能简单地将内容展示给学生, 而是要用通俗的、学生目前能够听懂接受的语言表达出来, 让多数学生在听完课后能有一个清晰的物理认识。这一点难度很大, 并不是所有的教师都能做到, 只有一直关注前沿发展, 并且知识渊博、专业精深的教师在不断的实践中才能够做得到。
3　补充基础教学
基础物理的内容是数百年来物理学的成果, 大学生使用的课本是几年前, 甚至几十年前制定的。在日新月异飞速发展的今天, 部分内容根本跟不上时代的步伐, 特别是在电子、信息、半导体产业等领域。这些领域每隔半年或几个月产品就更新一次。在这样的条件下, 学生单纯从课本上获得的知识已经跟不上社会的发展, 在他们毕业后根本无法更好地服务于社会。前沿物理站在社会发展的最前
端, 用发展的眼光和新的高度去审视基础的东西。同样基础性的内容, 可以采取不同的观点加以组织, 也可以用不同的语言加以表述。基础物理中增添一些前沿物理方面的内容, 是教学内容现代化的
需要, 也是社会发展的必然趋势。它不仅开阔了学生眼界, 提高学习兴趣, 而且能为学生进一步学习前沿知识作些铺垫。基础教学只是涉及比较基本的内容, 而前沿物理是对未来的探索, 二者有一定的
距离, 但又是相互联系的。基础教学是基础, 前沿内容是补充, 二者相辅相成。二者的有机结合可以提高教师本身的专业水平, 激发教师用新思想、新观念去完善和充实基础物理教学。虽然前沿物理教育有诸多的优点, 但真正实施时也存在一定的难度, 这主要体现在授课教师的水平方面。授课教师除了能够把握物理学的动态发展外, 还要能够用通俗易懂的语言讲解出来。能做到
二者兼备是非常不容易的。一般来说, 科研人员能较好地把握某个领域的发展, 但他们的讲解水平并不是每个人都很好。大学老师在讲解方面不存在问题, 但对于动态的发展却难以把握准确。实施难度
的另外一点就是体现在授课方式方面。对于前沿物理这样的教学, 目前只能以讲座或选修课的方式进行, 这样就降低了前沿物理教育的覆盖面。比较好的授课方式应该是在课堂上结合理论知识穿插讲
解, 既能保证前沿物理的覆盖面, 又能让学生随时触摸到前沿物理。
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