宁波大学核心通识课程
中期报告
改变世界的力学---从牛顿到爱因斯坦
课程负责人:王骥 wangji@nbu.edu.cn
这门课程在2015年列入核心课程以后,我们一直在从各个方面努力改善,包括课程PPT的修改、增加课堂讨论、改变课程形式等。这些努力在或多或少地不断加入到课程过程中,希望能够不断完善这门课程。课程的目标非常明确,就是要通过介绍一些著名科学家的生涯,激发同学们对科学和科学研究方法的认识,学习科学知识,训练科学思维,掌握科学方法,强化科学态度,最终引导同学们积极认真地去学习。
这里将我们的课程改善工作简单汇报如下:
1. 学生参与情况
引导学生参与课程的讲解和讨论是我们课程的重要内容和形式,也是我们一直尝试加强的课程环节。我们的习惯做法实在每次上课的开始讨论一些前面讲过的问题,让研究过这些问题的同学发表新的见解,大家开展讨论。我们在每一节课程,我们都针对一些重要的问题开展讨论,引导大家加深对问题的深入理解,增加同学们认识问题的角度。从长期的教学实践中,我们发现同学们的兴趣在于分享已经知道的故事,很少有人主动阅读,然后和大家一起讨论。作为改变的方法,我们开始注意在课堂上提供更多的故事线索,希望引发更多的讨论。当然,目前情况还是不理想,我们需要探索如何进一步增加同学的参与。
2. 课程基本信息资源
我们在上课伊始,就会提供课程指南。除了基本的课程信息外,我们也提供整个课程的基本内容、课程目标、讨论话题和主要参考书等。当然,课程主要课件已经在百度等网站公开,同学们可以下载学习。下一步的目标应该是建设专门网站,提供讨论的平台,宣传这门课程,同时吸取同学们意见,不断改善课程。
3. 未来改进计划
我们主要的课程资源,即课程PPT,已经在百度等主要网站公开,大家可以浏览下载。今后的主要计划是设立讨论栏目,同时逐步提供视频资源。我们将借助公共网络来实现课程资源的网络共享,包括主要门户网站和学校网站。
课程建设已经告一段落,未来的主要任务是实现完整课程资源的网络共享,影响到更多的选课同学和对内容感兴趣的听众与选课者。结合我们的课程计划,在下面五个方面,简单总结一下我们的收获和改善计划。
人文情怀:许多科学家的成长过程中的家庭关系和经历对他们的生活有着重要的影响,如牛顿的甘于寂寞与早期的童年经历有很大关系,法拉第的学习是从学徒工开始的,得到了著名科学家的帮助。但是,一些科学家的不幸经历,如伯努利家庭的父子反目和好朋友欧拉的背叛都给他们带了很大的影响。从这些方面,我们可以学习如何在事业和友谊以及亲情中寻求平衡,造福个人和人类社会。
科学素养:万有引力和苹果落地只是传说,实际的事实是牛顿的数学和对前期天文规律的认识催生和促成了万有引力理论的建立。其他许多的科学发现,都可以追朔到前面的重要研究。将我们支离破碎的科学和历史知识联系起来,有助于我们窥视科学的全貌,改善我们的思维方式,增添认识世界的角度。由于同学们对高中和其他课堂上的科学知识理解不够,需要在课堂上多加介绍。
批判思维:早期的哲学知识如逻辑关系(因果关系)对经典物理知识的建立起了很大的作用,也是我们在今天分析问题的过程中一定要强调逻辑关系的重要例证。许多重要的科学发现是在推翻前人理论的基础上完成的,凸显了批判性思维和怀疑精神的重要性。我们在课程中通过大量的例子解释重要物理现象中的基本思考方式。
交流沟通:这一课程非常强调交流,通过课堂讨论和每学期三篇五千字以上作文来保证这一目标的实现。课堂为同学们创造了很好的机会来与大家交流,但效果不能令人满意,需要持续探索改善同学们参与课堂互动的机制。
广博视野:在课程中穿插大量的历史知识和事件与科学发现的关系,结合主题认识科学和人类社会。课堂涉及到的重要知识包括:航海、天文史、计时、黑死病、文艺复兴、达芬奇、科学家族等。对这些知识的深入了解有助于使同学们的只是能够融合,同时理解科学分支和社会的相互作用,对于理解目前科技、社会和人类的复杂关系提供了基础。