《中子物理》教學改革與實踐

賈文寶

摘 要：通過對《中子物理》教學內容、教學方式和考核形式等方面的改革與實踐，解決目前《中子物理》課程教學中遇到的問題，促使學生們掌握《中子物理》課程的重點內容，學會解決問題的基本方法，提高教學質量。

關鍵詞：中子物理 教學改革 實踐

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（b）-0159-01

中子作為改造自然界的工具，在工業、技術、材料、資源等方面的應用，對社會發展、經濟增長產生極為廣泛的影響。中子應用于研究物質結構的各門學科中，不僅引起核物理研究的質的飛躍，而且因建立原子核有質子與中子通過強相互作用構成的量子多體體系的認識以及對介子場理論研究和實驗研究的深入，并促進粒子物理學發展。《中子物理》是面向核技術應用專業本科生開設的一門基礎專業課，在學習中子與各種物質間的相互作用的理論知識基礎之上，介紹中子在各個行業、領域的應用等。

1 課程教學中存在的問題

在近年來《中子物理》課程教學的實踐中發現教學中主要存在以下問題。

（1）教學內容抽象，難以理解。

《中子物理》課程的理論知識大多是各種能量的中子與分子、原子和核間的相互作用，是對微觀世界的認識。因此，《中子物理》課程的性質決定了教學內容本身趣味性不強，內容十分抽象復雜，理解起來有一定的困難。

（2）基礎理論中大量的復雜公式讓學生望而生畏。

《中子物理》中的基礎理論中，存在大量的理論公式和推導過程，其中涉及到很多數學方法和理論的應用。學生們的數學、物理基礎水平不一，不僅使授課教師在講解時要花費大量的時間和精力，學生們聽課的效果也難以保證。

（3）中子應用的知識又缺乏實踐的直觀認識。

事實上，中子在各個行業都有廣泛的應用，但并不像想象中的那么容易去接近和了解。在教學中，往往只能對中子應用過程中使用到的理論知識加以解釋，而無法對某個具體的實例加以全面的闡釋，到應用現場去參觀和實踐的機會就更加難得了。這使得學生們對中子應用的認識浮于表面，缺乏直觀的印象更讓學生對中子應用缺乏更為深刻的認識和理解。

基于以上問題的分析，在《中子物理》教學中，通過對教學內容、教學方式和考核形式的改革，去探索解決這些問題的方法。

2 教學內容的重新編排

作為核技術應用專業學生的一門專業基礎課，《中子物理》課程要確保基礎知識的傳授，讓學生們掌握其基礎的理論公式、原理、概念等。但與此同時，為了激發學生們的學習興趣，不能排斥新的理論、發現和研究進展。相反的，在傳授傳統理論的同時，將與中子物理相關的最新的理論與研究進展穿插到教學內容中，能起到意想不到的作用。結合世界上最新的輻射探測器、中子應用等內容，來輔助闡釋中子物理的基礎理論知識，不僅讓學生們在學習過程中拓展了視野，也進一步提高了他們對基礎知識的掌握程度，可謂一舉兩得。

3 教學形式的改進

傳統的教學模式往往局限于老師在講臺上講，學生們在下面聽的模式，這樣的教學模式已經不能滿足高質量教學的需求。在本課程的教學實踐中，對教學形式進行了大膽的嘗試。主要有以下幾點。

（1）由學生的被動聽講到“我有話說”。

傳統的上課形式，授課教師安排好每堂課的授課內容，學生們按圖索驥。這樣的形式決定了學生們學習的主動性不強。對于某一理論的解釋，可以由學生們自由發揮，按照他們的理解去解釋。當在學生們對于某個理論各有見解，發生爭論的時候，往往是教學質量最好的時候。

（2）由“書上是怎么寫的”到“我是怎么想的”。

書上的知識往往都是經過多年驗證的理論，毫無新意。但是學生們的思想往往十分開放，有些想法雖然不著邊際，但十分新穎。這時，不能壓制他們的想法，應該引導學生們通過合適的方式表達出來。例如，課堂小報告，讓學生們對某個觀點、某個理論或者是中子在某個領域中的應用，發表自己的見解，由學生們自己來評判。實踐證明，這種教學形式受到學生們的普遍歡迎，教學效果良好。

4 考核方式的優化

隨著對教學質量的要求進一步提高，如果不能對考核方式進行優化，就難以保證教學內容和教學形式改進的實施。對于考核方式，有如下優化的探索。

（1）考試優化。

對于考試，采取多種方式進行。如：開卷考試和閉卷考試結合，閉卷考試考察學生對基礎理論知識的掌握，開卷考試考察學生對問題的理解以及解決問題的能力。

（2）大作業優化。

每位同學獨立完成一項大作業看似能鍛煉學生們獨立解決科學問題的能力。但一方面，大作業的題目有重復，難以避免學生之間的抄襲。另一方面，有些題目難度較大，一人獨立難以完成。因此，主張小組合作完成大作業的方式可能是較為合適的，問題是如果讓小組中的各個成員能夠各盡其職，發揮出每個成員的能力。這就要求大作業本身的題目應具備一定的可分解性，讓學生們在組隊完成大作業的過程中能做到責任明確。

（3）面試。

面試往往能反映一個學生的全面綜合能力，特別是面試對學生的反應能力有很好的提現。由于上課的人數相對來說并不很多，采取面試的形式也是合適的。面試可以分為兩個環節，理論和應用。不僅考察理論知識的掌握，也對一些應用問題的理解進行考核。

通過對考核形式進行優化重組，避免了學生們對考試的理解停留在重理論輕能力的認識上，可以改善學生們的知識結構，從而提高教學質量。

5 結語

在提高學生素質、培養學生解決問題的能力的基礎上，本課程在教學內容、教學形式和考核方式上進行了改革和實踐，通過學生的評價和學校的反饋后證明，取得了較好的教學效果。

參考文獻

[1] 黎齊.新課程背景下的有效課堂教學策略[M].北京：首都師范大學出版社， 2010.endprint