国立台北科技大学《物理实验》及《大学物理》教学概况及对我们的启事

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  摘 要:本文介绍了国立台北科技大学《物理实验》及《大学物理》课程的教学方式、教学安排、教学计划及教学特色及实验室管理、设备建设等情况。如何借鉴国立这些教学方法,吸取精华,运用到大陆具体的教育改革过程中,在目前大陆关于全面提高高等教育质量的征程中具有积极的参考意义。
  关键词:物理实验;实验室管理;教育改革
  我曾有幸赴国立台北科技大学进行教学研修,在研修期间,本人重点研修了《物理实验》及《大学物理》课程,与负责这方面院系领导及任课教师和实验室技术人员进行了座谈、听取部分老师讲课,详细了解了该校《物理实验》及《大学物理》课程的教学方式、教学安排、教学计划及教学特色。
  1国立台北科技大学《物理》及《物理实验》教学背景与现况
  国立台北科技大学由电资学院光电工程系承担全校必修课《物理实验》及《大学物理》教学任务,该校十分重视光电领域的教学与研究,早在1986年即成立光电科技中心,1999年8月成立光电技术研究所,招收硕士研究生,2011年8月成立光电工程系培育光電科技实务人才。2004年8月,教育部核定设立光电工程系博士班,使光电工程系成为技职体系当时唯一具有大学、硕士班、博士班完整学制的光电系所,同时培育光电科技领域的实务与研发之专业人才。并逐年设立多间研究实验室,以推动光电科技研发。本系目前共有国际客座教授3人,专任教授10人、专任副教授6人、专任助理教授5人,兼任教师11人;21位专任教师皆具有博士学位,专长涵盖光通信、光电材料与元件、平面显示器、光电工程、光伏技术等光电重要领域。另外聘请研究生及学长助教批改物理作业、指导物理实验等。光电系目前大学、硕、博班学生人数合计约320人。
  1.1大学物理实验教学
  利用这次难得的研修机会,我与该校从事物理教学及物理实验教学的教师、实验室技术人员和教学管理人员进行了广泛深入的交流,听取了他们有关物理及物理实验课程设置、教学管理、教学方法、实验室管理、教学岗位及教学管理岗位设置等方面的情况介绍,参观了物理教学实验室和部分科研实验室,并与部分学生进行了沟通,了解了他们的兴趣和学习情况。下面从几个方面对所了解到的情况作一介绍。
  从教学计划的制定来看,国立台北科技大学把《物理实验》作为独立设课的一门必修课程,分两个学期授课,共6学分,周学时为3,每学期54学时,《物理实验》总课时达108学时。在国立台北科技大学四年制本科学校能安排108学时《物理实验》教学说明学校对学生进入大学后的第一门实践环节课的重视程度,使得他们成为台湾顶尖的科技大学之一是历史的必然,他们不愧为技职之精英重点学校。
  从实验内容的体制来看,国立台北科技大学的《物理实验》内容设置包括绪论、力学、热学、电磁学、光学及近代物理实验,实验项目有长度测量、经验方程式、表面张力、等加速度运动、弹性系数、碰撞实验、转动惯量、热电偶、热平衡、简谐振动、波动、热功当量、粘滞系数、克希荷夫定律、电力线描绘、电桥测电阻、电容器充放电、静电、电子荷质比测定、示波器使用、折射率测定、螺线管磁场、透镜成像、物理光学等30余项实验。
  国立台北科技大学《物理实验》指导书内容较为简单,每个实验项目最多不过2一3页,立项显目。学生进入实验室,毋须把主要精力集中在啃实脸指导书上,而看重于研究考虑实脸方法和技巧。
  当进入国立台北大学的基拙物理实验室时,看不到太多的实验仪器系列,实验仪器设备也并非都很高级、很现代,与我们的差距并不很大,甚至有些实验条件不如我们,我甚至发现有上世纪60年代的产品还在使用,实验室负责老师告诉我这些仪器教学上仍然可用,则不必买新的。他们的实验经费也不如我们以前想象那样富足,放在实验台上的仪器设备通常比较简单、件数少,学生们通过这些简单设备的周密安排,设计出实验方案,完成实验要求的项目。国立台北科技大学办学历史悠久,积淀了大量物理实验仪器,有些仪器使用年限几十年以上还能正常使用,因为他们有高水平的专职技术人员能够对仪器进行精心的维护保养。这些人员不仅负责平时教学实验的管理,还负责按照教授对实验的设想来组建新实验。他们动手能力强,知识面广,在实验室建设中发挥着十分重要的作用。而大陆高校目前的实验室工作人员队伍比较薄弱,这种情况与实验室的发展极不相配[1]。因此建立一支责任心强、业务水平高的专职实验技术人员队伍是非常重要的。
  1.2大学物理教学
  国立台北科技大学《物理》课程皆由具有物理专长的光电系教师授课,有时师资不足不能全部承担全校物理课程任务,个别专业物理课程也可由别的院系老师承担,但这些老师必须要有物理背景,需经光电系主任同意。所采用教学课本使用英文原版书,讲稿和PPT全为英文,老师普遍双语教学,学生作业用英文书写。台湾的课堂教学与国际接轨比较好,每班学生不超过40人,全为小班上课。教学计划学时与大陆多数高校相当,周学时3,两个学期共108学时,每学时50分钟;在成绩评定上,期中、期末考试成绩各占20%,作业30%,平时考核与互动30%。
  1.3对我们教学的启事
  经过这次研修,虽然只是“走马看花”,了解很不深入,但总算对台湾这所著名大学的《物理及实验教学》情况有了初步的了解。国立台北科技大学四年制本科总学分只有130的情况下,学校能安排108学时《物理实验》教学说明学校对学生进入大学后的第一门实践环节的重视程度,而大陆好多工科院校《物理实验》两学期总课时为48学时[2],不及他们一半,而且近年有关部门还一直有再减《物理实验》课时的想法,这与全面提高高等教育教学质量目标背道而驰。
  它山之石,可以攻玉。虽然大陆高等教育工作在许多方面很有特色,也具有丰富的办学经验,但在关于全面提高高等教育质量的征程中还会遇到新的挑战,也面临新的机遇,如何借鉴国立台北科技大学的经验,吸取精华,运用到大陆具体的教育改革过程中,是大有文章可做的。
  参考文献
  [1] 毛巍威,王洪福,楚亮,李兴鳌.高校实验技术人员素质培养的探索[J].大学物理实验,2018,(2).126-127
  [2] 李幼真,徐富新.大学物理实验的分阶段开放式教学管理和实践[J].大学物理实验,2012,(5).63-64
  作者简介:杨党强,高级工程师,研究方向:教学方法;光伏技术。
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