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传递兴趣比传递知识更重要——一位海归教授的教学实验

编辑:sun 时间:2014年03月31日 访问次数:4200

离上课还有10分钟,玉泉校区第七教学楼的506教室,一位五十出头的教授摆好教具,开始播放德沃夏克的《自新大陆》,他朝着门口的方向站着,笑眯眯地向陆续到来的同学们一个一个致意。突然间,他像想起了什么,悄悄对身边的助教说:“待会做实验,少不了会出错,让同学们笑一笑,能加深印象。”
这个春学期,浙大“千人计划”教授,西澳大学机械与化工系Winthrop教授潘杰,向浙大本科生院申请开设了《动力学、振动和声学》全英文课程,课程同时面向两校学生。他的上课视频,南半球的学生三小时后就能看到。一周前,潘教授的邮箱里收到一封西澳大学学生Joseph的邮件:“我喜欢你的课,一半是因为你的笑容!”
导师的印记
潘杰是在南澳大利亚的阿德雷德大学完成的博士学位。那里是澳大利亚声学研究最好的学府,导师DavidAllenBies毕业于UCLA,是澳大利亚声学之父。相信学生,并给予足够的空间和自由,是导师留给潘杰最深的印象。当年,还未与导师见面,潘杰就收到导师写来的一封三页纸的信,信中说:“我希望我们可以共同学到一些东西,如果有什么我们都搞不清楚的话,我们就做实验,实验是最好的老师。”他还说,他印象中的亚洲学生比较喜欢揣摩导师的意图,讨好导师,如果导师说NO,学生就不知道如何去做了。“这条路在我这里行不通,独立思考才是最重要的!”
一次,潘杰把自己的实验结果拿给Bies看,他拿着实验报告,正面看看,又举起来反过来看看,很长时间不说话,然后,他讲起了自己正在做什么研究,他的学生和他的同事曾做过什么研究。“当时我很奇怪,为什么讲这些?我想听的是对我实验的建议啊。”
很多年以后,等潘杰也当了导师,他有了感悟:“当研究生的水平到一定程度的时候,导师真正能够对一个学生做的,就是欣赏你的东西,有时高兴地哈哈大笑,让整个实验室都听到。导师当年讲过的内容,后来在对工业界进行咨询的时候,在做别的课题的时候,都成了宝贵的财富。”
这一行事风格影响了潘杰。“对我的学生,尽量让他们感受到没有拘束。我会和他们讲,如果你做我的学生,你首先要认识我们这行中的10个专家,有机会去他们的实验室交流学习,优秀的实验室可以学到的东西是很多很多的。还要深读这个领域最好的10本书。”
有个叫Nicole的学生,天性开朗,很喜欢旅行。一次,俄罗斯匹兹堡要举行一个声学国际会议,她跑来对潘杰说,那是一个风景绝美的地方,她想去。“想去开阔眼界,一定支持,但是要在截止日期之前,完成一篇文章。”Nicole太想去匹兹堡了,她没日没夜工作了三个星期,终于达到了导师的要求。还有一次是在印度的国际会议,Nicole也通宵达旦地工作,取得了参加会议的机会。“刚开始,好像是因为要玩而去认真工作,但是这种投入的状态恰恰能出好的结果。”如今,Nicole已经是澳洲声学学术杂志的主编。在其中一期杂志的卷首语上,她讲起了老师潘杰:
“我对这个学科的兴趣是由我一个非常有智慧的导师点燃的,那时我参加了一个又一个国际会议,激发了我对科学的兴趣,我现在也正在用同样的方法点燃我的学生。”
如何点燃学生的兴趣
潘杰教授的办公室有把小提琴,已往讲到“振动”主题的时候,他会带上它,从琴弦的长度、劲度、密度,再谈到琴的振动方程,拨动它的时候的初始条件是什么,放进方程之后,它的解再从喇叭里放出来,学生可以听到。
——“弦的声音由振动方程响起,你说这是科学还是艺术?”
潘杰讲的时候,标志性的微笑都快要从嘴角溢出来。他很爱音乐,“一个人最大的幸运,就是工作和兴趣连在一起。我讲我喜欢的东西,我觉得它们很美,能让我感到高兴,你能从我的面部表情看到这种高兴。”
在西澳大学,他每年都会组织实验室的老师、研究生、本科生和校办工厂的技术员一起去天鹅河边BBQ,“大家在轻松的氛围下相互交流,促进相互了解。”当然,当海风吹过水面,潘杰会顺便和大伙讨论风和大气对流如何激起那阵阵的水波。春天来了,潘杰正在计划和浙大的研究生们一起去苏堤骑自行车。当自行车穿越起伏的六吊桥,潘杰或许还会继续和孩子们讲讲楼道里的音响和大白鼠的听力……《动力学、振动和声学》同时受到了浙大和西澳大学两校的支持,提供在教学过程中使用在线教学、网络课堂等新教育手段和新型的教学技术手段。“对于传统的课堂教学,我做了一些改动,但是这样的效果究竟如何,我希望得到学生的反馈。”这个星期,潘杰设计了一张“摸底”问卷,发放给每个学生,他想知道,到底什么样的尝试是受学生欢迎的,每一项教学细节学生是否喜欢,什么是将来还需要继续改进的。“这是一项研究,我需要确凿的数据。”
 
潘杰教授专访
问:您是国家第九批创新“千人计划”学者,您计划怎样在这里开展工作?
答:国家这几年来都在鼓励创新,引进学者用意之一就是开辟一种创新的格局和土壤吧。
浙大希望我的工作致力于“提升浙大某学科在国际上的影响力,取得创新性研究成果,促进一流大学建设的步伐”。西澳大学是国际一流大学,我希望组织好《动力学,振动和声学》联合教学。这样浙大和西澳大学的学生可以用同样的语言,教材,考卷,从同样的教授那里学同一门课。同时,采用网络和面授结合的方法上正课、辅导课及实验课也是一种教学研究的创新。
科研方面,我和黄海教授正在组织一个团队,希望在用变压器的振动来诊断变压器的故障方面做出创新性研究成果,并把它们应用在电力系统和高铁系统上。我们还在积极准备与西澳大学一起建立联合研究中心,利用双方的优势共同提高学科在国际上的影响力。
问:您在面对学生的时候,总是面带笑容,课堂上有很丰富的表情和肢体语言,很有表演性。
答:我觉得传递兴趣比传递知识重要。当一个人感到他是被逼而学,是为考试而学的时候,他会很痛苦。而当一个人觉得这事很有意思,他有兴趣,那就会有激情,就能学得好而不痛苦。如果这种正向的情绪传递给学生,感染他们,基本上我的目的达到了。知识已不是教授手中的专利,敲几个关键词就能找到它。关键是要有想学的兴趣。
问:学生都会被你感染吗?
答:要用一个课题感染学生,至少自己得先它被感染。我讲我喜欢的东西,我觉得它们很美,能让我感到高兴,你能从我的面部表情看到这种高兴。
我上课不想让学生一开始就面对公式,而是讲一些科学故事,让他们在故事的演绎中,自然而然地与公式“相遇”。我想通过这种途径,让他们学会获得知识的方法,如何去发展和实现创新的想法,而不是知识本身。
在课堂上,不是所有的学生都会受到感染,剩下的学生,并不是他们感觉不到,而是火候不够,老师和他们交流的机会还太少,如果有充分的时间,因材施教,我相信他们也会被点燃。问:您在优美的自然环境中讲谈课题的方式,很让学生喜欢,是什么触发了你让你这样做?答:在优美环境中谈优美课题其实是一种境界。学生不会凭空喜欢上一个课题。把他们带入这种境界让他们得到鼓励和成功。我这样做也是因为我喜欢这种境界。
问:听说这门课获得了学校“世界高水平大学在线课程的应用与教学法研究”项目的支持。近年来以MOOC为代表的网络课程的兴起,是不是促使了您进行改变?
答:在这之前,我都是用传统教学方法进行上课。网络课程的出现,向我们提出了一个挑战,如果学生都去网络课程,教授还能教什么?我们得重新考虑教学的方式。我们去加入网络课程的制作?还是坚守传统教学阵地?我是想研究一下怎样的教学方式最能帮助学生的学习、学好,如何最佳地利用大学教授和现有教学资源,来适应这种教学转型。既然是一个研究,就要有新的想法,新的方法,产生新的结果。
问:您如何理解这一变化对老师带来的挑战?
答:教授面临的挑战是教什么,怎么教。怎么利用网络把课上得更好、更有效率?在联合教学中,我比较关心的是国际化的课程如何最小程度的减少同学们在语言、文化上的障碍。因为我们面对是不同语言和文化背景的学生。在浙大课堂上,我们发现课前给学生一个打印好的讲义就有所帮助,学生如果听不懂,还可以看懂,课后,我们再给他们发一份更加完备的课程内容。同学在看我的合作教授Stone的课程录像的时候,遇到他们难“啃”的地方,简短的点评可以省学生很多时间。我是和学生一起探索怎样最有效地进行学习,老师也许不需要从头讲到尾,在节骨眼上点一下也许效果更好。
问:您怎样评价您的课堂效果?
答:我把教学当做科研来做,既然是一种科研,就必须要有数据。这周,这门课正好上到一半。我正在浙大和西澳大学学生当中“摸底”,我设计了调查问卷,放在这门课程的网站上。我们问学生对教和学的方式和效果评价,有了这些问卷调查的数据,就可以反馈到我接下来四周的教学中。第八周我们再调查一次。看看加入反馈的改进后的效果。
另外,我还根据学生的数量来跟踪他们的兴趣。这是“默默”的统计,数量包括来上课的数量,上辅导课的数量,看课程录像的数量,还有上课程网站的数量。这些都是客观的评价量。助教们也随时给我一些有用的反馈。
我们还设计了课程选择题,实验课选择题、分组研究课题及考试。每种测试都用同一标准。从这些测试结果及其比较中能得到许多有用的数据。
 
(来源:《浙江大学报》 记者:周炜)