本科教学
   
   

教学改革特色:

   团队设置特色 
  (1)课程设置结构合理、注重理论、强化实践、联系前沿
  《原子物理学》、《光学》、《量子力学》、《近代物理实验》等课程是理科院校物理学专业本科生的专业必修课,它们在物理学基础人才和专业人才的培养中起着重要的作用。依托原子与分子物理学科的科研和师资优势,构建以《原子物理学》课程为核心、以《量子力学》和《光学》为理论基础、以《近代物理实验》和《原子分子光谱实验》为实践能力锻炼平台、以科技创新团队为科研创新平台、以《近代物理前沿讲座》为拓展视野、开阔思维的综合型课程群教学科研并重的教学团队,不仅有利于加强各门课程在知识上的衔接和联系以及相互融合,更有利于学生理论思维能力、实践应用能力和科研创新能力等综合素质的培养。
  (2)教学团队老中青结合、学历层次高、创新意识强、教学科研并重
  教学团队老中青结合,教师队伍中50岁以上老教师1名,40岁以上中年教师2名,35岁以下青年教师8名,教师队伍平均年龄约36岁,全部具有原子与分子物理专业硕士研究生及以上学历。教师队伍的学历层次高,创新意识强,在老教师的带领下,新老教师团结协作,坚持教学、科研并重,以教学促进科研、以科研提升教学水平。主讲教师不仅科研能力突出,承担或参与多项国家自然科学基金、教育部优秀教师资助计划、科技部国际合作等高水平科研项目,而且教学能力突出,教学效果良好,多年来一直得到了学校教学督导组成员的一致认可和广大师生的广泛好评。
  (3)借鉴国外先进管理经验,注重青年师资的培养
  教学团队借鉴国外一些教学、科研院所的先进经验,实施了“一人一系一所”的青年教师培养、管理制度,即每1个青年教师的教学和教学研究分属于一个系、同时科学研究分属于一个研究所。在教学上,青年教师由系里经验丰富的老教师指导下开展教学和教学研究活动,在科研上,青年教师在博士生导师所在的研究所中开展工作。这样的体制使青年教师在教学和科研两方面都能得到很好地训练。并且教学研究与科学研究、师资队伍建设与学科建设的联系更为密切,从而有效地促进了科研内容向教学题材的转化,科研成果向教学项目的转化。通过长期的教学研讨活动,青年教师的基础理论水平、教学水平和科研水平得到了迅速地提高,同时这些教师又逐渐将科研中的一些创新思想、研究方法及前沿性的、交叉性的研究内容充实于课堂教学,不仅激发了学生课程学习的积极性,培养了学生的创新思维,而且激发了学生积极参加科技创新活动的热情。
  (4)教学理念先进,教学内容、教学方法和教学手段现代化
  教学团队注重基础知识的讲解以及前沿研究进展的介绍,经常邀请国内外科研院所的专家学者来校给学生做报告,安排学科带头人、研究生导师结合自己的研究课题给学生开设了《近代物理前沿讲座》。课堂教学中注重物理思想和物理方法的讲解,注重将最新的研究成果渗透到本科教学中,进行渗透式、归纳式、讨论式教学以培养学生的创新精神和自主学习的能力;采用传统的黑板与现代化多媒体教学手段相结合进行双语授课,定期开展课后辅导和答疑并通过网络讨论进行师生交流,加深了师生的情感,收到了很好的教学效果。
  (5)重视学生创新能力和科研素质的培养
  注重将知识的传授和学生科学素质和创新精神的培养相结合,通过剖析原子物理学系列课程中涉及到的许多近代物理学发展历史的典型事例,培养学生科学研究的基本素养;采取本、硕、博三位一体的创新人才培养模式,将本科生和研究生的教学和团队承担的科研项目进行有机的结合,通过创建本科生科技创新团队,加强学生的科研创新训练。长期的人才培养实践表明这种将专业教学与科研相结合的互动模式极大地推动了教学质量和科研创新能力的提高,产生了良好效果。近年来,已有多篇本科生的研究论文在《物理学报》、《原子与分子物理学报》、《大学物理》等国内核心期刊发表,多篇学生课外学术科技作品在的甘肃省“挑战杯”科技竞赛中获奖。

 

  创新性改革措施:
 (1)发挥原子与分子物理学科的科研优势和师资优势,实施“一人一系一所”的青年教师培养、管理制度,从而保证了青年教师的教学和科研能力的提高;采用“本、硕、博”三位一体的创新人才培养模式,将本科生和研究生的教学和团队所承担的科研项目进行有机的结合,吸收部分优秀本科生加入到团队的各项科研活动中来,有效促进了学生创新能力和科研素养的培养。通过成立“原子世界探幽” 、“激光与原子分子”本科生科技创新团队,鼓励青年教师担任本科生的指导教师,学生的科技创新实践得到进一步的加强,青年 教师的综合能力得到有效培养。
  (2)依托我院近代物理实验室及原子与分子物理研究所原子分子光谱实验室的实验条件和科研条件,注重理论教学和实验教学的结合,调动团队成员担任本科生导师,指导学生学年论文和毕业论文工作的开展,加强了实践教学环节。
  (3)根据学院的学科发展特色和培养综合型人才的总体目标,参照近年来国际上物理课程教学改革的趋势,组织建设了针对物理学专业四年级学生的《物理学前沿概论》课程。通过本门课程的学习,使学生对当代物理学的若干学科前沿的重大进展和他们的重要应用有了一定的了解,拓宽了学生的知识面,增强了学生对自然界的比较完整的物理图象的理解,开阔了学生的视野和思维,激发了学生学习的兴趣和科研的热情。同时对有志于进一步深造的同学选择研究方向提供了帮助,深受学生欢迎。同时,在其他的相关课程中,也增加了相应的学科前沿问题的介绍。
  (4)转变教学理念,改革教学内容、教学方法和教学手段,积极开展多媒体教学和双语教学。在课堂教学中,积极采用双语教学、多媒体教学和实验教学相结合的教学方法,着力于启发性、诱导式教学,增强教与学的互动性,注重渗透物理思想、科学方法,着力体现创新精神。例如,为了增加授课的趣味性和启发性,把在原子物理学领域做出过突出贡献的科学家的生平事迹穿插到相应的教学内容中,让学生体会在当时人类对微观世界的认识水平基础上,科学家是怎样进行创新性思维的?怎样摆脱经典物理的束缚、提出前所未有的原创性物理理论的?这对学生创新能力的培养起到了很好的作用。注重现代化教学手段和教育技术的应用,积极开展多媒体课件的制作。目前已编写了所授课程的全部中文课件和部分英文课件,添加了大量Flash动画,以图文并茂的方式把许多抽象的物理过程以更加直接的方式展示出来。另外,通过双语教学,使学生在学习专业知识的过程中也增加对专业英语的积累,为他们以后在更高层次上的学习和阅读相关文献资料奠定了良好的基础。
  (5)积极开展教学改革和创新,进行研究性的教学。授课中,结合研究小组从事的研究课题,深入挖掘教材、寻找适合本科生做的研究题目,指导、激励学生进行创新性研究。与此同时,吸引优秀学生参与教师主持的科研项目。近年来,已有许多学生参与创作的课程论文或毕业论文分别在“物理学报”、“原子与分子物理学报”和“大学物理”等国内核心期刊发表。

  实践教学特色:
  本科教学的实践包括两大部分:实验教学和科技创新实践。
  实验教学主要依托我院普通物理实验室、近代物理实验室及原子与分子物理研究所原子分子光谱实验室来开展。教学团队成员既承担本科专业理论教学的工作,同时承担实验教学工作,保证了理论教学和实验教学有机地融合。通过开放近代物理实验室,学生的动手能力和创新思维能力大大增强。同时,对于课堂上的一些比较抽象的物理概念和物理过程,通过相应的物理实验的操作,进一步得到了强化和理解。近年来,普通物理实验室和近代物理实验室通过积极筹措资金购置新的实验仪器以及对部分较陈旧的仪器进行技术改造,实验条件已达国内先进水平。通过教学改革,教学水平得到极大提升,取得了非常好的教学效果,相关成果曾于2001年获省级教学成果二等奖。2008年,通过中央与地方共建项目立项,负责组织实施了现代物理实验室建设项目。通过该项目的实施,极大地充实和完善了本科学生物理实验中的综合性和研究性实验教学内容,同时也为本科生科研创新团队以及研究生培养搭建了极其重要的科研平台。
  依托原子与分子物理研究所的科研条件和师资力量建设的“原子世界探幽”和“激光与原子分子”两个大学生科技创新团队,积极吸收本科二、三和四年级对原子物理学系列课程有兴趣并热衷于科技创新活动的同学加入团队,并制定完善的管理、组织及奖励机制,为团队成员提供科技创新条件和指导,目前已吸纳60余位同学参与。针对不同年级同学的情况,教学团队有效组织青年教师为参与创新团队的同学开设了一系列的专题讲座,并根据学生的兴趣及特长将其分配到各个研究方向,指定导师对其进行包括平时学习、学年论文、毕业论文及科研实践等方面进行了全面指导,这一活动得到了学校和学院在经费方面的大力支持,得到了学生广泛的好评和热烈的响应,取得了良好的效果。同时,开设了学科前沿讲座,邀请国内外知名专家学者做学科前沿专题讲座,并组织学生参观兰州重离子加速器国家实验室,激发学生进行科学研究的积极性,培养学生的创新意识,开阔学生的知识视野。


  资源建设和网络教学特色:
  根据教学需要,制定了新的教学大纲和教学计划,强调学生应用能力和创新能力的培养,注重现代化教学手段和教育技术的应用,积极开展多媒体课件教学,网络辅助教学。

  (1)近年来教学团队开发了《原子物理学》、《光学》、《量子力学》、《近代物理前沿讲座》全套的中文电子教案和部分英文双语教学电子教案,汇编了习题库、试题库等教学资源,建立了《原子物理学》、《量子力学》省级精品课程教学网站,《光学》重点课程教学网站,开辟了师生网上交流平台。通过加强多媒体演示及多媒体网络教学,突破了以往单一依赖书本、粉笔、黑板的传统教学模式,增强了授课教学的趣味性和启发性,教与学的互动性,教学形式更加广泛,教学手段更加多样。
  (2)学校图书馆有丰富的中英文原子物理学系列课程的教材以及教学辅助参考资料,学院资料室也配备了大量中英文期刊以及最新的有关原子物理学研究进展的资料,另外也收集了每一届本科生、研究生的有关毕业论文和研究论文;原子与分子物理研究所也有大量的原子物理学系列课程的中英文文献资料可供师生查阅。同时,学院建有教学专用网络教室,教学服务器和学生客户端通过100M校园网进行互联;每位教师的办公室都配有专用电脑,并与校园网互联;另外,除了学校所建的多媒体教室之外,学院另配置有多台笔记本电脑和相应的便携式投影仪,这些设备完全可以满足多媒体教学以及网络教学的需求。学校的校园网也已延伸到包括办公室、教室、学生宿舍等在内的各个场所,大量教学、科研资料可以通过校园网快速地获取。
  (3)借助于精品课程的建设,教学团队正在开发实况教学视频录像,希望通过互联网使更多的师生受益。