李俊生　陈教凯　周祥楠　张东海　杨国晖

【摘 要】为了改进研究生教学质量，从教学理念、教学内容、教学方法等方面，对以研究性教学为导向的《粒子物理》课程建设与改革进行了探索与实践。

【关键词】研究生;粒子物理;研究性教学

中图分类号： O572.2文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）28-0109-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.047

【Abstract】In order to improve the teaching quality of graduate students， the curriculum construction and reform of《Particle Physics》，a research-based teachingis explored and practiced from teaching idea， teaching content and teaching methodology.

【Key words】Graduate student; Particle Physics; Research-based teaching

0 引言

课程学习是研究生教育的基本任务，是研究生掌握专业知识和提高核心素养的根本渠道，在研究生成长成才中具有全面、综合和基础性作用。教育部、发改委和财政部联合发布的《关于深化研究生教育改革的意见》指出，“现在的研究生教育还不能完全适应经济社会发展的多样化需求，培养质量与国际先进水平相比还有较大差距。”[1]教育部发布的《教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见》中进一步强调，“重视课程学习，加强课程建设，提高课程质量，是当前深化研究生教育改革的重要和紧迫任务。”[2]研究表明，近年来研究生对课程教学的满意率呈逐年下滑趋势，对研究生课程教学效果满意度普遍偏低[3-4]。在研究生教育中，必须重视课程建设在培养高质量、创新型研究生中过程中的重要作用。

粒子物理学是探索物质结构的前沿科学，是近代物理学的重要组成部分。因此，《粒子物理》是物理学专业尤其是粒子物理与原子核物理专业研究生的基础课。从1897年电子的发现至今，粒子物理学的建立与发展过程恰是微观体系物理思想和研究方法的形成过程，也是培养学生创造性思维的良好途径。因此，《粒子物理》课程在粒子物理与原子核物理专业具有重要地位，我们应遵循学生的认识规律，积极推进《粒子物理》课程建设，通过该课程教学，培养学生研究探索问题的能力和创新能力。

本文从《粒子物理》课程教学内容、教学理念、教学方法等方面，对以研究性教学为导向的《粒子物理》课程建设进行了探讨。

1 教学理念改革

在教学理念上，树立以人为本，以学生为中心的现代教育教学理念和以素质教育为主的探究式教学思想，以满足社会需要、学习者个人发展以及学科自身特殊性为前提，强调基本素质、基本知识、基本能力和基本技能并重，强化课程理念的先进性。我们通过增加教学互动，引导学生主动学习、积极思考，培养学生发现问题和运用所学知识解决实际问题的能力，有效发挥学生在教学中的主体作用。在这种教学模式下，教师不只关心对教学内容的教法，而且关心学生的学法，注重学生的创新能力的培养[5]。

学生的参与是研究性教学成功的基础，没有学生自主学习、积极思考讨论，研究性教学也会流于形式。因而，创设学生愿意参与的课堂教学环境是互动式教学成功的关键。首先，要激发学生对所学内容的兴趣。这就需要教师把学生未来职业发展的需要、学科发展的最新成果对经济社会发展的促进作用融入课堂教学中，增强学生主动学习的意识。其次，以任务驱动促进学生学习活动的开展。通过布置预习任务、小组讨论问题的方式，鼓励学生开展小组合作学习，为学生在课堂上主动参与交流互动做好铺垫。最后，对学生的互动及时做出积极的回应，对积极参与互动的学生多鼓励，引导他们将提出的问题进一步深化，从而激发学生深入探究的兴趣，也可以激发更多学生参与学习的愿望。

2 教学内容改革

研究生教学内容的基本特性之一就是教学内容的前沿性。教师在从事专业学科教学过程中，应把自身的科研活动和课程教学内容统一到学生培养活动中[6]。科研成果反映了最新的学科发展动态，教师应积极把学科发展的前沿问题融入到课堂教学中，积极更新课堂教学中的交流信息，改变和激发学生的求知欲望。同时，将科研方法渗透到课堂教学中，提升学生运用所学知识解决实际问题的能力。目前，国内比较系统的粒子物理课程教材是章乃森先生在上世纪八十年代编著的《粒子物理》，然而，随着科学技术的发展，尤其是近三十年粒子物理研究的发展，该教材很多内容已经被更新，已经无法满足当今粒子物理课程教学需要。我们在教学实践中进一步完善《粒子物理》課程内容，不断把最新科研成果及与本学科相关科研成果纳入课堂、融入讲义教材，如引入中微子震荡相关研究、超核研究最近进展、暗物质粒子探测、最新加速器设计理念等。

粒子物理的发展历史内容十分丰富，它是物理学家共同努力的结果。在讲授过程中，结合教学知识的传授，融入粒子物理发展史方面的内容，尤其是科学家严谨求实的作风和刻苦钻研的精神，让学生增强对相关知识背景的了解，从而提高学习兴趣与动力。

3 教学方法改革

在教学方法上，改变过去教师唱主角的注入式教学模式，进一步采用采用课前自主学习、小组讨论、提出问题，课上讨论、解决问题，课下深入探究的模式进行教学。在教学中采用精讲式、启发式、探究式、渗透式等多种教学方法，增加讨论课、课堂展示、研究论文等教学形式。对一些奠定基础的、在历史上起到重要作用的、在知识体系中不可或缺的内容采取精讲、启发的教学方式;对一些前沿性的、应用性的、综合性的、没有定论的问题则采用研究、探索、渗透的方式;对一些学生通过自学可以掌握的知识，则由学生根据教师布置的导学问题和教师录制的教学视频自主探究学习，由连续型细节式授课转变为跳跃型平台式授课。通过这些教学方法的改进，拓宽学生的视野，提高学生的学习积极性，促进学生学习的主动性，培养学生的学习能力和创新精神。

为了鼓励和引导学生发现问题，在教学中将《粒子物理》教学内容划分为若干专题，以专题研究的形式开展教学，激发学生的探究创新能力。如，将轻子研究作为一个专题，由学生查阅资料，了解轻子研究的历史、现状、前沿问题，并提出自己对一些前沿问题的解决思路，在课上通过汇报、讨论，进一步深入理解相关知识，从而提高学生分析问题、解决问题能力。

為了使学生更好地进行自主学习，在课堂教学改革推进的过程中，逐步搭建完善《粒子物理》网络教学平台，推动学生线上学习与线下学习相结合。将在线课程资源与传统课堂相融合开展混合式教学，利用网络提供的丰富资源拓展教学内容，并创新教学方法，使学生既能面对面地接受知识又不仅仅局限于课堂。学生可以在更多课余时间通过在线微课、慕课等教学资源提前预习与复习，自主发现学习的难点，并开展小组合作学习，培养提出问题、分析问题和解决问题能力。对课下无法通过自学解决的问题，可以在课上与老师或其他同学进行讨论。如此便在很大程度上避免了传统教学模式下学生空着脑袋进课堂、学习相对盲目等问题，进一步增强研究性教学的教学效果。

4 结论

通过研究性教学为导向的《粒子物理》课程建设，进一步增强了课程教学内容的前沿性，增强了学生的学习兴趣;改进教学方法，使学生逐渐由被动学习向主动学习、研究性学习转换，有利于提高学生自主探究和创新能力。

【参考文献】

[1]教育部国家发展改革委财政部关于深化研究生教育改革的意见[EB/OL].（2013-03-29）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A22/s7065/201304/t20130419_154118.html.

[2]教育部关于改进和加强研究生课程建设的意见[EB/OL].（2014-12-05）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A22/s7065/201412/t20141205_182992.html.

[3]周文辉，黄欢，付鸿飞，刘俊起.2017年我国研究生满意度调查[J].学位与研究生教育，2017（9），41-47.

[4]周文辉，黄欢，付鸿飞，刘俊起.2018年我国研究生满意度调查[J].学位与研究生教育，2018（8），33-41.

[5]董志峰.互动式教学：高校课堂教学改革的突破口[J].甘肃政法学院学报，2002，61（4），88-91.

[6]庄玉昆，褚远辉.高校课堂教学问题及改革之道[J].中国高等教育，2013，7，39-41.