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交大要闻

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时间:2018-04-24 来源:理学院 作者:

【本科审核评估】理论实践结合促进教学改革,大学物理教学加强理工融合

大学物理教学团队是保障我校物理基础课教学和教改研究的教师团队,是我校理学平台的重要支撑。团队负责两个校区的工、学、经管、中外合作办学、拔尖人才等培养计划的基础教学任务,同时开展结合课堂内外、信息技术、定量化质量评估的多维度、多层次的教学研究和改革。

大胆全面推进教学研究,勇于开发新型教学手段,丰富教学内容,激发学习兴趣,促进教学改革

5年来,理学院在教学工具的革新上,利用互联网教学平台的丰富内容来补充纸质课本的承载容量;借助其即时通信功能在师生互动上超越课堂时间和空间限制。该网络教学平台获评教育部首批“国家级精品资源共享课”。

在教学方法的革新上,大学物理课程将教学从课堂拓展到课前、课上和课后多环节的混合式教学模式:依托网络教学平台抓好课前环节的知识铺垫;课上借助clicker和雨课堂实现互动式的课堂;编写适用于课下进阶学习、符合学生认知规律、激发学生兴趣的学生课后学习用书《进阶式探究物理》。

理学院针对拔尖型人才培养,开办“知行班”应用物理专业。一年级强化学生的数学、物理基础,与数学系同学采用相同的教学培养方案;二年级以世界青年物理学家大赛(IYPT)的内容为蓝本开设综合专题实践课程。三年级参加导师课题组,深入科研前线,开始科研尝试。大四开始辅修研究生课程,并推荐就读研究生。

学院建设面向非理工科类学生的科学素质教育课程。以多种趣味性强、启发性强专题对教学内容进行“非线性”组织,通过讲解科学事件引入物理学的规律,打开学生进入物理学习的入口,激励学生课后在网络资源中补充知识,再由教师进一步再把知识串联起来,使碎片化的信息熔接成物理的概念架构和解决物理问题的思维。该项成果在2015年全国高等学校文科物理及科学素质教育类通识课程建设会议上作特邀报告,并受邀到东北师范大学、北京工业大学和北京印刷学院作特邀报告。

多维量化评估,促进大学物理和物理实验教学研究和实施效果

在教学评价的革新上,大学物理教学团队将多维度定量化教学评估引入课程体系,在教学的微观层面上引进国际上对物理学习内容理解和掌握的测试题,包括力学概念测试FCI,电磁学测试BEMA,相对论测试RCI等;在学年为单位的学业宏观层面上采用科罗拉多大学设计的物理学习态度的量表CLASS。2017年大学物理教学团队荣获北京交通大学“三育人”先进集体。

● 大学物理实验国际化教学助推“一带一路”,支撑国际合作办学

国家级大学物理实验教学示范中心经过长期国际化建设,有力支持了留学生和国际合作办学项目的的教学和建设工作。

肯尼亚的蒙内铁路是首个完全采用中国资金、中国标准、中国技术、中国装备、中国运营的铁路系统工程,它连接了肯尼亚首都内罗毕和东非第一大港蒙巴萨港。蒙内铁路的建设、运营将需要数以万计的肯尼亚人参与,当地人才需求缺口极大。为此,北京交通大学与蒙内铁路的建设方——中国路桥工程有限责任公司启动合作培养肯尼亚留学生项目,25名学生走出东非高原,开启在中国的求学之路。2017年实验中心首次完成了肯尼亚留学生班大学物理实验课程的全英文教学工作,获得了肯尼亚合作办学方面的充分肯定,被多家媒体报道。

承办北京市大学生物理实验竞赛,十年铸就大学生物理赛事经典,积累打造北京市教学交流平台

自2008年开始,实验中心获得北京市教委主办的“北京市大学生物理实验竞赛”承办权,至今已经连续承办了十届。每届参赛学校35所左右,参赛队伍约200支,参赛学生600余人。

与此同时,从2010年开始,每年主办一次赛后交流会暨北京高校实验物理教学研讨会,每次参会人数约100人。会上的交流研讨又带动了会下的交流研讨,成为北京高校物理学科建设的一个交流平台。

2017年度北京市大学生物理实验竞赛

北京市大学生物理实验竞赛十周年纪念画册

“庆祝北京市大学生物理实验竞赛10周年暨北京市高校物理实验与实验室建设研讨会”纪念合影

角逐全国大学生物理学术竞赛,和精英切磋,与科学共舞,打造劲旅强队

中国大学生物理学术竞赛是中国借鉴国际青年物理学家锦标赛的模式创办的全国赛事,旨在提高学生综合运用所学知识分析解决实际物理问题的能力,培养学生的开放性思维能力。比赛题目新颖开放,其中有不少问题源自《科学》《自然》等旗舰综合期刊,以及《物理学评论快报》《现代物理学评论》等物理学顶级杂志。该项赛事为我国各高校之间进行交流、共同探讨高素质物理人才的培养模式提供了一个很好的平台,既可以纳入国家理科基地的能力培养项目,也可以在我国“拔尖学生培养试验珠峰计划”实施过程中起到非常大的推动作用,更为新时期统筹推进世界一流大学和一流学科“双一流”建设,和创新型国家建设提供了人才培养方面的有力支持。该项赛事得到了教育部的支持,并被列入中国物理学会物理教学指导委员会的工作计划。比赛中参赛团队之间各抒己见、友好讨论、展示风采、相互学习、共同提高,已成为我国高校物理菁英的年度交流盛会。

我校自2012年开始参加全国大学生物理学术竞赛,取得了一等奖1次,二等奖2次,三等奖3次的优异成绩,北京交通大学代表队已经成为全国大学生物理学术竞赛中的传统强队。

为了准备全国大学生物理学术竞赛,物理系每年组织包括十余位老师在内的全国大学生物理学术竞赛指导老师团队,举办北京交通大学物理学术竞赛,经过初赛、复赛和决赛三轮选拔,从报名的百余名同学中凝练为6人的学校代表队,和精英切磋,与科学共舞。

科普实践,开放育人,服务社会

围绕大学物理教学和大学生课外科技创新实践活动,搭建物理演示与探索实验室,在对教学提供有力的支撑和校内学生的课余科技创新活动之余,积极面向社会开展科学普及工作。学院面向中小学的科学教育和科学普及工作,获得了北京市“实培计划”“北京市中小学生实验实践基地”等项目的支持。接待北京101中学、北京八中、牛栏山中学、八一中学、人大附中、交大附中、交大附小等20余所中小学学生,以及哥伦比亚访问团等国际友人到我实验室参与科技活动。近5年来接待人数超过7500余人,累计课时量超过3万人学时。作为北京市首批中小学生实验实践基地(首批共8个高校实验室),从2015年开始开展送课到校服务,为北京市初中生开设科学课程。为此教师们把仪器小型化、便携化,送课到密云,延庆,平谷,顺义等20 多所北京郊区中学,受益学生达到2500 多人,累计课时超过8000 人学时。

鉴于在实验项目、实验室建设和科学教育工作方面的丰富经验,物理演示与探索实验室应邀为北师大良乡附中、北京八一中学、北京22 中学、北航附中、宁波市鄞州中学、常州中学、成都中学等十余所省市重点中学设计、建设科学教育实验室或科学实践基地,同时为他们提供技术培训和教学指导。与国家级媒体合作制作大型科普节目,作为总科学顾问单位,与中央电视台一套合作面向中小学生的科普节目《正大综艺之脑洞大开》,引起强烈反响,节目中的实验被中小学教师作为课堂教材使用。与央视节目组合作出版了科普读物《加油向未来,科学一起嗨》和《不做不知道,科学真奇妙》。长期为中央电视台2 套《是真的吗?》栏目组提供科学指导。

由于科普工作的突出成效,2016 年“物理演示与探索实验室”荣获由全国科协、中央组织部、中央宣传部、教育部、科技部、财政部、人力资源和社会保障部、国家发展和改革委员会、农业部等九个部门联合授予的《全民科学素质行动计划纲要》实施工作“先进集体”称号。

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