2006年9月9日,在第22個教師節(jié)來臨之際,第二屆高等學(xué)校教學(xué)名師表彰大會在人民大會堂隆重舉行,國務(wù)委員陳至立出席大會,并向100名“教學(xué)名師獎”獲得者表示熱烈祝賀。這一天對于北京交通大學(xué)王玉鳳教授來說具有特殊的意義。因為一年前,她同樣是站在這里,因主持的“開拓創(chuàng)新,建設(shè)一流的物理演示與探索實驗室”在第五屆高等教育國家級教學(xué)成果獎評選中一舉奪得特等獎,而接受了國家領(lǐng)導(dǎo)人的頒獎。這是國家對她從教30年來在教書育人、教學(xué)實踐中作出突出成績的充分認可和肯定。對于榮譽,王玉鳳教授看得很淡,在她心里,學(xué)生的事情是第一位的,她常說“學(xué)生的事不能等,而且要做得最好!”
創(chuàng)建物理演示與探索實驗室:給學(xué)生一個多彩的物理世界
托爾斯泰曾經(jīng)說過:“成功的教學(xué)所需要的不是強制,而是激發(fā)學(xué)生的欲望?!睈垡蛩固拐f:“興趣,是最好的老師?!痹诒本┙煌ù髮W(xué)物理演示與探索實驗室里,筆者親眼看到了學(xué)生們高漲的學(xué)習(xí)熱情。在這個600平方米的實驗室里,學(xué)生們做著超導(dǎo)磁懸浮、偏振光的干涉、普氏擺等一個個新奇有趣的實驗,他們常常是不到點就來,下了課還不走。實驗室門口的導(dǎo)學(xué)系統(tǒng)受到了全校學(xué)生的熱烈歡迎,每天從早8:00~晚10:30,8臺觸摸屏計算機前學(xué)生不斷。如今,實驗室上課達10余萬總學(xué)時,極大地調(diào)動了學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性。常年參加課外創(chuàng)新活動的人數(shù)達200余人,形成了一批優(yōu)秀的學(xué)生科技成果,有效地支持了大學(xué)物理課教學(xué)改革。
建設(shè)物理演示與探索實驗室是王玉鳳教授于1997年在全國高校演示實驗整體薄弱、各種資源極其有限的條件下接手的任務(wù)。為了建好實驗室,她走訪了10多所重點大學(xué)的演示實驗室,研究了很多資料,拿出了定性半定量的實驗室建設(shè)方案;為“不錯花一分錢”,她請來了清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京師范大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等專家對方案進行論證。專家們從建設(shè)的思路、定位與發(fā)展到新技術(shù)的采用、實驗室的名稱內(nèi)涵等方方面面提出了中肯的建議。鑒于當(dāng)時高校物理實驗儀器國內(nèi)生產(chǎn)很少,國外產(chǎn)品較貴,且資金有限的現(xiàn)狀,她提出了“修、買、做三結(jié)合”的方案;實驗室面積有限,就先選擇小型儀器,后大、中型……半年時間,她和一位退休教師、一名實驗員、幾名學(xué)生,用學(xué)校支持的10萬元經(jīng)費,購入、研制和修復(fù)改造了30來項實驗儀器,在電氣學(xué)院的6個班做了試點。
幾年下來,在學(xué)校方方面面的大力支持下,王玉鳳教授不斷拓展,物理演示與探索實驗室從無到有,從小到大,從簡單到豐富,已經(jīng)成為課堂的延伸。目前,在這個600多平方米、可同時容納150名學(xué)生的“物理科學(xué)探索樂園”里,有經(jīng)過充分調(diào)研和反復(fù)論證、教學(xué)目標(biāo)明確、教學(xué)效果好的實驗項目120多個,趣味展品近百個。無論是力、熱、振動與波,還是電磁學(xué)、光學(xué)等,學(xué)生們在書本上對物理學(xué)習(xí)的種種疑問,在這里通過演示都會得到啟發(fā)并找到答案。還有幾十項是國內(nèi)首次引入物理演示教學(xué),如:靜電高壓系列實驗、超導(dǎo)磁懸浮系列實驗、全息系列實驗等,內(nèi)容新穎,效果生動。此外,實驗室還可以提供200多段內(nèi)容豐富的課堂插播錄像片和30多個課堂演示實驗供教師選用。它們覆蓋了大學(xué)物理的主要教學(xué)內(nèi)容,并追蹤近代物理和高新技術(shù)的新發(fā)展,充分展示了物理學(xué)理論密切聯(lián)系工程實際、豐富多彩的學(xué)科特點,大大提高了教學(xué)效果。實驗室還首創(chuàng)了“物理演示與探索”導(dǎo)學(xué)軟件系統(tǒng),聲、像、圖、文并茂,全方位引導(dǎo)學(xué)生進行自主式、個性化學(xué)習(xí),為豐富學(xué)生物理知識開辟了新途徑。
王玉鳳教授及其團隊的不懈努力得到了學(xué)生的積極回應(yīng)和廣泛肯定。這個實驗室早在1999年剛開始向?qū)W生開放時就深受學(xué)生們的喜愛,一些有趣的實驗,如:高壓帶電作業(yè)、等電位、法拉第籠、靜電屏蔽、靜電高壓球等更是給來此學(xué)習(xí)的學(xué)生們留下了終身難忘的印象。電氣學(xué)院一位大二學(xué)生在描述觀看法拉第籠實驗時曾這樣說:“法拉第籠實驗讓我認識到等電位在工程上的應(yīng)用,以及如何在高壓帶電作業(yè)中保護自己,同時也讓我們在緊張和歡樂的氣氛中掌握了書本上的知識。通過這個實驗,讓我有幸探視到更加奇妙的物理世界,也更加堅定了我投身這項事業(yè)的決心?!睓C電學(xué)院99級曹豪英同學(xué)說:“在實驗室看到如此美妙的現(xiàn)象,內(nèi)心產(chǎn)生了一種既驚奇又想刨根問底的欲望,激發(fā)了我的興趣以及對自然界的無限思考……”計算機學(xué)院唐欽同學(xué)說:“我從來沒有如此走近過物理。原來在我眼中,物理就是枯燥的公式和繁贅的計算,今天我才發(fā)現(xiàn)物理竟是如此的神奇和奧妙?!边\輸學(xué)院劉星同學(xué)說:“許多現(xiàn)象過去一直是從書本上看到的,在這個實驗室里我們都參與進來了,不僅更明白了現(xiàn)象背后的道理,而且許多巧妙的實驗構(gòu)思令我驚嘆不已?!?/p>
倡導(dǎo)實踐:秉承哥本哈根精神,開辟創(chuàng)新天地
王玉鳳教授一直對自己所從事的物理學(xué)心存感激。她覺得,這個學(xué)科本身就有無窮的魅力,有那么多偉大的科學(xué)家,他們高尚的人格和精彩的人生給予她無窮的精神動力。她尤其喜愛物理學(xué)家玻爾。玻爾倡導(dǎo)的以集體討論和自由探索為特征的研究風(fēng)格,被人們贊譽為哥本哈根精神?!安粌H要讓學(xué)生提高興趣、理解知識,還要培養(yǎng)他們的動手能力和創(chuàng)新思維。教師要從眾多學(xué)生中發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)尖子。”王教授如是說。2001年,在物理演示與探索實驗室建設(shè)發(fā)展過程中催生的學(xué)生創(chuàng)新天地——創(chuàng)新實踐實驗室,就有點兒像玻爾實驗室。王玉鳳教授的理想是把這里建設(shè)成為既是一個嚴肅認真的研究場所,又是一個充滿樂趣和親密無間的大家庭。
在創(chuàng)新實踐實驗室這個屬于學(xué)生的天地里,不僅有創(chuàng)新實踐的環(huán)境和硬件條件——鉗工工具、光學(xué)平臺、電源、示波器、信號發(fā)生器、頻率器、電表等,而且還有王玉鳳教授和她的團隊擔(dān)任學(xué)生的指導(dǎo)教師,負責(zé)技術(shù)指導(dǎo)、營造環(huán)境、組織實踐并定期召開信息發(fā)布會,提供招標(biāo)項目等。為本科生們營造了一個在研究生階段才能接觸到的科研環(huán)境。
2002年春天,創(chuàng)新實踐實驗室來了一位頭發(fā)漂染過,戴著項鏈、耳墜和戒指的大一男生,當(dāng)他向王玉鳳教授表達自己也想做些小項目的意思后,王玉鳳教授思忖半天,交給了他一項調(diào)研任務(wù),硬是把一句已經(jīng)到嗓子眼兒的話憋了回去:“你先把項鏈、耳墜、戒指給摘掉?!笔潞笏貞浧饋恚X得幸好自己沒有以貌取人,因為這位男生在接下來的一個星期里出色地完成了調(diào)研任務(wù),寫了一本調(diào)研報告,顯露了他認真和理性的一面。就是這個名叫楊欣的學(xué)生,投身創(chuàng)新實踐實驗室3年半,做了10個科研項目,都獲得了挑戰(zhàn)杯獎項(有市級和校級)。在臨畢業(yè)之前,他還把創(chuàng)新實踐的經(jīng)驗整理出來,并寫了兩本講義留給自己的師弟師妹們。這部書稿從一個初學(xué)者的角度出發(fā),全面介紹了進行電子設(shè)計與制作所需要的知識,內(nèi)容豐富而實用,其上半部分《電子設(shè)計從零開始》和《電路設(shè)計與仿真》被清華大學(xué)出版社正式出版。楊欣也因為在創(chuàng)新實踐方面的突出表現(xiàn)而被英國倫敦大學(xué)免試錄取為研究生,現(xiàn)在英國南威爾士大學(xué)攻讀博士學(xué)位。2005年,楊欣第一本書出版時,他在書的后記中這樣寫到:“王玉鳳老師多年來對我們不遺余力地幫助和支持就像對待親子般,她的執(zhí)著和樂觀精神時刻感染著我們?!?/p>
王玉鳳教授始終把學(xué)生放在第一位,就像對待自己的孩子一樣關(guān)心他們的成長。為了支持學(xué)生完成項目,她常常自己墊錢買實驗材料。兩個長期參與實驗室建設(shè)的研究生在畢業(yè)找工作期間經(jīng)濟上遇到了困難,她毫不猶豫地掏出了5,000元。類似的事她做了不止一次、兩次。對待學(xué)生,她就像一位慈祥的母親,使他們倍感母校的溫暖。很多學(xué)生長年參加項目研究,甚至考上外校的研究生了,每周仍回來幫忙。他們說,實驗室就像一個大家庭,他們曾經(jīng)在這里收獲頗豐,也愿意回到這里來為學(xué)弟學(xué)妹們服務(wù)。
幾年中,創(chuàng)新實踐實驗室吸引了200余名學(xué)生長期參加課外實踐活動,經(jīng)常有人一連幾天吃住在實驗室,大年三十這里也是燈火通明。學(xué)生自己動手,開發(fā)了亥姆霍茲線圈、直升機演示角動量原理和角動量守恒定律、窺視無窮等演示儀器。到目前為止,由學(xué)生完成的科技創(chuàng)新項目有20余項,在研項目20余項,其中多媒體智能化實驗室管理系統(tǒng)、超聲測距、盲人拐杖等項目預(yù)計將會有很好的社會價值。此外,創(chuàng)新實踐實驗室的學(xué)生2004年首次參加學(xué)校和北京市的“挑戰(zhàn)杯”比賽,獲得北京市三等獎1項,學(xué)校一等獎4項、二等獎1項、三等獎1項、優(yōu)秀獎4項,基本包攬了校內(nèi)的全部硬件獎項。機電學(xué)院劉劍峰同學(xué)因創(chuàng)新實踐成果突出,被破格保送到中科院電子所攻讀研究生;機電學(xué)院99級曹豪英、呂德軍、韓芳等同學(xué)從2000年參加創(chuàng)新實踐活動一直堅持到畢業(yè),保送讀研后繼續(xù)在實驗室做助教,并繼續(xù)參加實驗室建設(shè);機電學(xué)院99級王志博、劉劍峰同學(xué)的畢業(yè)論文就是結(jié)合創(chuàng)新實踐項目選在物理系做的,并獲得優(yōu)秀論文。
以身立教:把每一件事都做到最好
現(xiàn)在,62歲的王玉鳳教授依舊忙碌在實驗室中,而且還堅持為本科生教授“大學(xué)物理”課,每周4個學(xué)時。她主張:“課堂上盡可能給學(xué)生多一點思考的時間,多一點活動的余地,多一點表現(xiàn)自己的機會,多一點體驗成功的愉悅,讓學(xué)生自始至終參與到知識形成的全過程中。”學(xué)生們說:“王老師的課生動,讓學(xué)生動腦、動手的環(huán)節(jié)很多,連演示課件都做得很精致?!睂W(xué)生們都愛上她的課,許多沒能報上她的課的學(xué)生也常來聽講,所以一到她的課,教室里總是滿滿的。然而這背后付出的辛苦準備就未必人人都能了解。
面對工作,王玉鳳教授總有那么一股不服輸?shù)膭蓬^。在實驗室建設(shè)這10年里,她又要建設(shè)和管理實驗室,又要為學(xué)生上課,而日常的備課、制作課件、寫書、寫文章等工作全部要利用晚上的時間來完成。連續(xù)好幾年,她都沒有在夜里兩點前睡過覺。幾年前,學(xué)校提倡教師上課用電子教案,雖然對老教師沒有要求,但好強的王玉鳳教授還是決定從零開始學(xué)電腦,掌握課件制作技術(shù)。每天晚上,從開機、關(guān)機開始擺弄電腦,剛開始時,做一次課的教案需要好幾天,有時為了把課件中某個細節(jié)做到完美要一直熬到凌晨4:00。半年后,做演示片對她來說就成了小菜一碟。由于有長年的教學(xué)經(jīng)驗,且在教案中體現(xiàn)了人性化的一面,她的教案受到了校督導(dǎo)組的好評與肯定。在她55歲的時候,第一外語是俄語的她,還堅持自學(xué)英語,最后以優(yōu)異的成績通過了高級職稱的英語考試。
幾倍于他人的付出、不斷超越自我,王玉鳳教授在普通的物理教學(xué)這塊天地里收獲了許多驕人的成績,有著許多幸福的回憶:她曾長期擔(dān)任物理系副主任,主管教學(xué)工作,為北京交通大學(xué)應(yīng)用物理專業(yè)的建設(shè),為光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建立做了大量開創(chuàng)性的工作。她先后為本科生和研究生開設(shè)了“大學(xué)物理”、“力學(xué)”、“無損檢測技術(shù)”、“計量技術(shù)”等6門課程,是學(xué)校最早的示范課教師之一,在學(xué)生的網(wǎng)上評教中評價分總是很高。除了物理演示與探索實驗室,她還主持籌建了應(yīng)用物理專業(yè)無損監(jiān)測實驗室;主編、參編了《大學(xué)物理教程》、《無損檢測技術(shù)》、《無損檢測新技術(shù)導(dǎo)論》等9本公開出版的教材;公開發(fā)表了《物理學(xué)與無損檢測技術(shù)》、《物理學(xué)與現(xiàn)代計量技術(shù)》、《面向21世紀工科物理實驗教學(xué)改革方案》等13篇教學(xué)改革文章;主持了國家和鐵道部面向21世紀物理課程教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的子項目;曾任教育部高等學(xué)校工科物理課教學(xué)指導(dǎo)委員會委員。她曾獲國家級教學(xué)成果特等獎1項,北京市優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎1項、二等獎1項,教育部科技進步三等獎1項,北京交通大學(xué)優(yōu)秀教學(xué)成果獎10項;曾獲全國優(yōu)秀教師、北京市優(yōu)秀教師稱號;享受國務(wù)院政府特殊津貼;現(xiàn)為校特聘崗教授、校示范課教師;2006年第四次被選為北京市海淀區(qū)人大代表。
成功絕非偶然,正如王玉鳳教授所說:“生命的意義在于進取,路要靠自己走出來。把每一件需要做的事情做到最好,就能實現(xiàn)自己的價值!”
(執(zhí)筆人:王虹英 袁 芳)
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