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物理实验教学笔记

教育反省

看到领导转了南大智者的观点:教育的反省要从学前教育和家庭教育开始,不要总是傻傻地向高校提"钱学森之问"。

我的观点恰恰相反:1)让那些孩子们装(文汇笔会2016年4月10日文章:看到孩子们装,我的眼泪都快下来了(乔叶))的这位老师可是大学里教育出来的,那些对中小学教育的发展方向有决策权的领导者也是,大学教育的“产品”,所以,大学教育直接影响了中小学教育的发展;2)近几年已经有不少人的呼吁:母亲的认知了决定未来。这里的“母亲”基本上都是接受过高等教育的。教育的问题,归咎到学前教育和中小学教育,我觉得是很严重的错误认识。高等教育有问题,不仅解决不了“钱学森之问”,还祸害了学前教育、中小学教育以及家庭教育,就如:家庭教育出了问题,我们能说是因为孩子生下来就有问题吗?这个问题显然是出在家长身上。

好学的学生、敬业的老师

今天是课程“近代物理实验I”新学期的第一次实验,课程从上午9:55开始,到晚上9:05左右,最后的两位学生才离开实验室;而指导实验的陈老师一直在。我要点100个赞。 — 乐永康 2016/03/09 23:38

迎财神

按传统,今天是迎财神的日子。我一早就来办公室了,这么好的工作态度,今年的经费状况会不错吧?真心希望经费额度能保证,也希望经费能早些到位。 — 2016/02/12 08:29

三个层次

做事三层次:工作、事业、使命。 ——哈佛大学的《幸福课》主讲:泰勒·本-沙哈尔(Tal Ben-Shahar)教授

为昨天写点记录

操作、建模、纠错、分析/评估、设计、创造 — 乐永康 2015/12/12 23:53

羊年正式开工了

2015/02/26 22:09

今天,参与CUPT探索课题的学生已经来实验室工作了,沈金辉同学继续在实验室“值班”,新学期的准备工作也上马了,下午还接到书记打来的电话:表扬俺在寒假里坚持工作。

实验室放假吗?

侯老师在准备下学期将执教的实验,我在调试新仪器。沈金辉在帮课题组编程,还有同学在准备CUPT,有同学在熟悉IOLab。寒假里的实验室还是挺忙碌的。

有什么问题?

今天的国际在线网页报道“当地时间2015年2月8日,黎巴嫩贝鲁特,黎巴嫩军方接收来自美国援助的武器弹药,其中包括70门M198榴弹炮以及2600万枚不同型号的炮弹,总价值2500万美元。”

理科生们能看出什么问题吗?

一些思考和体会

乐永康 2015/02/08 14:28

  1. 实验课将常被看作是“性价比”较低的课程,如果仅以学分来看,有点道理;但若以实验课对学生的能力训练效果来看,能在实验课上得到提高的能力面很宽,若不是只关注学分、绩点,我相信每一份投入都会有产出,而实验能力恰恰是我们的学生欠缺/薄弱的,因此,我倒是觉得实验课是“性价比”很高的课程。
  2. 元旦期间,有同学“泡”在实验室,可能有为了得好成绩的因素,但寒假期间还有在实验室忙活的同学,我相信:他们认为——“泡”实验室是值得拥有的经历。
  3. 什么是物理实验?什么是实验能力?两个很基本、很重要,但没有清晰答案的问题。
  4. MOOC热了一阵子,近期似乎有点降温的意思——MIT等MOOC先锋开始反思MOOC课程的初衷与实际效果了。国内热衷写有关MOOC、翻转课堂等新概念的论文的老师居然是中小学老师居多。在我看来,国内没有经历Outcome Based Education这个过程,缺乏有效的教学效果评估,教师不善于组织学生讨论、学生习惯于讨论,MOOC和翻转课堂在国内有先天“营养不足”的问题。
  5. 实验教学如何利用新技术?找准切入点很重要。

暴雨之后

2014/09/01 08:38

半夜开始的大雨似乎一直没停。早上6点,小区门口道路上的积水已经漫上人行道,汽车开过,会如船般激起半米多高的“浪”。6点之后,雨差不多就停了。7点多送孩子上学,路上居然已没了积水。进入校园,楼前的人行道上沉淀了黄尘,也是曾经积水漫顶的印记,路上却也看不到积水。为魔都的雨水强排系统点赞。

今天早上,我自行车的脚踏板浸在水里,学校的排水系统有点糟糕。 — 沈金辉 2014/09/01 20:47

仪器调试

2014/08/30 22:32

很快又要开学了。调试每一台设备的状态,对工作不正常的设备进行必要的维修等,是每学期开学前必做的一项工作。

上周花了好几天时间,才完全清楚五套光泵磁共振实验仪(分别采购于98年、06年和11年)的工作状况。发现不同型号的仪器的参数指标有较大差别。另外,样品池加热器的电源同时是扫场电路的电源,在加热和扫场同时启动的情况下,会出现电源过载(电流约2.2A,大于原配电源核定的2A)。

不过这些时间的投入还是很有价值的:这学期得修改实验操作指导中关于开机、关机部分的操作流程,这既可以保护仪器,也可以培养学生良好的实验习惯。

网站更新

近期网站的点击数增加的较慢,与此相应的,每天除了选课等事务之外的网站内容更新偏少。这点上,我们老师要加油。 — 2014/05/24 21:38

祝贺王烁同学

热烈祝贺王烁同学获得国家奖学金资助赴剑桥攻读博士! — 2014/05/17 22:29

参与教学记录和体会

来Illinois Wesleyan University已经一周多了,想写点什么但不知道怎么入手,就先从记事开始吧,间杂这写点感想。

May Term从5月7日开始到5月30日,总共一个月不到的时间,学生一般在此期间只选一到两门课,有些学生期间还要完成上一学期部分课程的考试。

我参与教学的PHY399 “Experimental Physics”是一门实验课,也是一门Writing Intensive的课程(学生在本科期间需完成两门Writing Intensive的课程),这学期选课的学生共11位,都是物理专业的三年级学生。课程从上午9点开始,到下午5点(但学生一般都在实验室工作到晚上7点以后,昨晚,最后一组是10:45离开的),除了高强度的实验课,学生还得按时完成课后作业。

每天上午9点左右,老师会召集所有学生一起交流一下,说点要求,布置一些任务,交流一下前一天的情况,听一下学生的反馈等等,然后学生就开始自己做实验了(2-3人一组),下午1点还会再讨论一次。每天下午,老师还会介绍实验数据处理、论文写作要求等。学生需要交3篇按正式论文格式书写的实验报告,我负责批改实验记录。老师还会找时间单独和学生讨论实验报告的修改等。

物理系有一个小车间,只有车床、铣床、锯床各一台,这门课要求学生自己去车间加工一些实验用的小部件,这学期的任务是:步进电机的固定架,传动杆和一维扫描移动台(最后一项很有难度)。各组学生按计划轮流去车间加工自己的部件。

到现在,学生已完成了两个实验课题:马吕斯定律的验证,光电脉冲计数器的制作和性能测量。前天下午开始做第三个课题:马吕斯定律验证的自动化测量。

虽然内容看起来似乎很简单,但看一下他们是怎么做实验的,这样的感觉就不会有了:

  1. 马吕斯定律的验证实验:学生自己焊接导线,选择限流电阻,用两节5号电池驱动半导体激光器,自己在光学平台上搭建实验电路,用光电二极管做探测器,通过Elvis II实验台,自己编写LabView程序(不能用Elvis自带的软件),测量结果以验证马吕斯定律。具体进展:学生在做实验的过程中,没有考虑环境光的影响,直接将光电二极管的输出接到了Elvis的模拟输入端口,也没有对光电二极管进行定标,发现拟合结果很不理想。这个课题的第二部分内容是要求学生去验证球面波的强度平方反比关系,学生得到的结果也很不理想。老师设计课题的目的:希望学生发现两个“定理”的验证都有问题,从而去思考“问题在哪里?”希望他们自己能想到探测器需要进行强度响应定标这一点。但实际情况是:“定标”这个环节,不是学生自己提出来的,是老师提供了衰减片之后学生才开始做。(待续)

讨论区

乐老师,求续篇!我很想知道他们最终是怎么解决的这个问题。 — 余可航 2014/07/08 23:36
好的。我有时间了尽快往下写。你若有兴趣,欢迎你来做这个实验。我计划把这些内容合在一起,建一个光电传感器使用方面的综合实验,我们已具备了绝大多数所需实验条件,实验前期积累也很充分。 — 乐永康 2014/07/09 11:01
很想做这个实验,但是最近由于要准备我自己研究小组的实验,时间偏紧。我想下个学期应当可以来做,不知乐老师是否可以安排。此外,这几次课上提到的几个实验我都觉得很神奇,有些想一探究竟的想法,比如那个MBQJ的实验,实在是很难以想象会发生那样的结果。 — 余可航 2014/07/12 12:07
欢迎你下学期来做。MBQJ那个实验的物理图像是很清楚的,能以这种简单的方式来实现,必须感叹实验设计的精妙。 — 乐永康 2014/07/12 22:11
谢谢老师,我也觉得很神奇,想进一步了解一下。 — 余可航 2014/07/13 14:01

Co-teaching in Illinois Wesleyan University

I arrived in Bloomington last night. I attend the May Term lab course which start this morning.

水变油

这两天,一则标题为“美国科学家将海水变“柴油” 或打破世界格局”(见搜狐新闻,据说是转自:青岛新闻网——青岛早报)的新闻引起很多人的讨论,从读者的讨论来看,大多数持怀疑态度,不少人直接认定是“愚人节玩笑”。但果壳网居然转了:还在标题上加注“这个不是谣言”,以后要怎么看果壳上的内容?有兴趣的同学去看一下新闻的原文。认真思考一下其中有哪些问题?行文是否合理?反正我对媒体人的基本科学素养非常不乐观。

祝贺沈金辉同学

沈金辉同学通过一个多月的努力,对光磁共振实验中的“异常抽运信号”给出了明确的解释,并着手实验仪器的改进,设计了简单、可靠、易实现,且有利于做实验的同学理解实验结果的方案,这个方案很快能实现且推广的。在此,向沈金辉同学表示祝贺! — 2014/03/11 16:42

谢谢乐老师。能出现在您的笔记中真是太荣幸了~ — 沈金辉 2014/03/11 17:01
如果你为此感到荣幸,那你对这份“荣幸”是well deserved。 — 乐永康 2014/03/11 21:04

执行力

一流的点子,三流的执行力;三流的点子,一流的执行力;我也会选后者。

马上......

忙忙碌碌中,马年到了!初四晚上扰人的鞭炮声过后,又该进入正常节奏了!马上干点啥呢?

2013年

想法很多,工作不够踏实。

免费制图软件

新年新气象

2014年来了,新年新气象。

祝各位同学期末考试取得好成绩。祝忙于申请学校的同学心想事成。

“有微分功能”的BNC导线

2013/10/08 21:15

今天下午去测试多功能脉冲分析仪,两个输出端的信号用BNC导线接到示波器。测试时,发现输出的原始信号有“下冲”,仔细看了之后,发现和微分后的信号相似,初步判断是在输出端的接线有误。进行了一个小时的测试,以为将要大功告成;为了确信,分别监测了三个端口的输出信号,才意识到问题出在导线上:一根导线不管连哪个端口,得到的总是“微分信号”,用另一根导线就没这个现象。

原来一直以为:判断导线是否正常是个简单的问题,只要检查信号在哪个点上“消失”即可,这也可以锻炼查找问题、迅速合理地作出判断的能力;但遇到今天这样,有信号,却“加入微分功能”的导线还是第一回,很受伤。

以后谨记:遇有问题导线,直接剔除!

一点感想

任何事情,只有做好了,才能算一件事,如果仅是做过了,那什么都不是。

2013/10/01 14:27

一点思考

昨晚看记录片《汽车工业100年》的第三部分,颇有点感触。

德国人发明汽车,福特将生产线引入汽车制造(据说受有关屠宰业分割包装流水线的启发),让汽车工业成为制造业的龙头,也使得底特律享誉全世界。丰田喜一郎在考察福特汽车生产线三个月后,学习并发展了生产管理,引入精细化生产,将生产问题在线上就解决掉,同时研制低能耗汽车,以至于能在中东战争、伊朗危机导致的石油涨价之后一举战胜美国汽车生产商。

不能靠简单地学习、复制去战胜“老师”,一定要有发展。

“视频精品课”、“资源共享课”有“必要”且很“紧迫”。眼下,看到的似乎只是跟风,还不明白其能解决的问题是否教学界眼下最关键需要解决的问题!我们要解决什么问题?如何评估某种举措的有效性?——这些问题也同样重要吧,若不是更重要的话!

学生创造力匮乏才是教育最需要迫切解决的问题吧!

感动

刚才有学生背着行李来实验室报名参加Arduino单片机在物理学中的应用设计竞赛,好感动。 — 2013/09/08 10:53

重新启航

如题。 — 2013/09/05 10:20

最热的夏天

2013/07/27 10:23

如题。会带来什么呢?

网站访问

物理教学实验中心网页目前的点击数是19344977.各门实验课都已结束了,不知道假期里还会有怎样的访问量?

2013/06/30 22:24

截止目前,网站的总点击量是21029255.假期里,67天的访问量是1684278,平均每天25138次. — 2013/09/05 10:21

还是没忍住

之前,因为有同学对我在实验课的期末汇报中提问有意见,我要求自己减少提问。

但昨天,我还是没忍住,而且说话的口气很不礼貌,在此,向各位同学道歉。

于我,“忍不住”的心理是比较复杂的:

  1. 我若指出学生报告中的错误,很可能会影响其他同学对报告人的评分;
  2. 我若不指出问题,听报告的同学是否会认为报告人讲的内容都对呢?

2013/06/28 09:15

夏天

炎热的夏天终于开始了。

各位同学在实验室工作时开空调的越来越多了,但请大家 务必在离开时关掉空调。 — 2013/06/17 08:21

十年

2003年回国到现在,整好十年了。前五年没有目标,后五年很努力。现在有点迷茫,希望接下来能更专注。 — 2013/06/11 10:25

杂记

  1. 终于改完了这学期《近代物理实验I》必做实验的实验报告。花了很多时间。以后必须提高效率。和Ben交流,他们根据调查得出的结论是:学生从老师对实验报告的批改中学到很少。不知道我们的学生如何?以后也得改改方法。
  2. 我需要有一个可以专心做事情的场合和时间。 — 2013/06/05 22:37

恢复了XRF的冷却系统

2013/05/24 22:00

如题!

申购的X光管也已到货,修好老化的真空管路后,就可以请厂家来安装了。

祝贺“孤子演示仪”取得成功!

如题。 — 乐永康 2013/05/11 00:00

谢谢乐老师!干戌成他们将在八月代表学校去兰州大学参加比赛。 — 王思阳 2013/05/21 10:35
谢谢乐老师!王思阳你们在比赛中表现也很出色!(注意保持队形)— 干戌成 2013/05/28 18:35

为孩子高兴

乐永康 2013/05/04 22:22

今天陪儿子去参加上海市青少年羽毛球比赛,孩子所在的虹口区代表队获得了D组(03、04年出生的孩子)男、女团体冠军。男子组比赛中,虹口区队半决赛是逆转取胜,决赛相对轻松;女子组比赛中,虹口区队轻松晋级决赛,但决赛是大逆转。看着孩子们成长,真为他们感到高兴。我很高兴地做了一天的后勤队员兼摄像师。

明天,这个年龄组是网前双打比赛。儿子去年曾和同伴得过第三名。加油,儿子。

昨天,孩子和同伴拿下了网前双打的冠军。女子方面,虹口区队包揽了女子双打冠亚军。单打的成绩还有待提高。 — 乐永康 2013/05/20 12:08

批改实验报告

不知道同学在拿到批改后的实验报告会怎么想,怎么做?

记得上个学期拿到陈元杰老师给批改的实验报告时,第一反应是惊讶,第二反应是欣喜。惊讶是惊讶:哇塞!自己的报告这么糟糕,居然被改动了这么多!欣喜是老师给你做出了很多包括细节(如物理单位应斜体)方面的纠正,使得自己原来像流水账一样的一份所谓实验报告有了点专业的感觉。自己原来写报告会纠结很多东西,老师的批改反而是非常直接的告诉我们答案,就会有种:哦~原来应该这样!的感觉。嗯,当然当时的分数很低,但其实上大学还没在乎过分数这个东西,不过还是会有些紧张难过,是因为会怕自己在老师心里的印象特别糟糕><这份报告一直保留至今~ — 张译文 2013/5/20/23:01
写报告也是一种锻炼,以提高专业写作能力。少出错的前提是:数据处理等都要合乎规范,要出彩,则要写出自己对实验的理解以及学到了什么(不是八股文般写一段)。当做流水账来写一份实验报告,我觉得是很难写出高质量的报告的。拿到老师的批改之后,能认真看,不错。若还能订正,甚至在今后写报告时,避免出现同类问题,那就更好了。 — 乐永康 2013/05/21 08:21

“仪器开盖”是一门学问

乐永康 2013/04/27 13:42

实验教学中,学生一般较少关注仪器的原理、结构和实现方法,而将仪器看做是一个“黑匣子”。这对理解实验的内容,提高实验能力是很不利的。随着自动化技术在教学实验仪器中越来越多的应用,实验仪器“黑匣子”化的不良倾向有更加突出的趋势,这也引起了不少实验教师的忧虑。

但教学中,如何进行“仪器开盖”呢?个人感觉,这实实在在是一门学问。下面说几点自己的看法:

  1. 首先,我们应该在日常实验教学中,鼓励学生有勇气去打开仪器的盖子——当然,实验指导教师都没有把握的仪器是不能随意拆的。
  2. 在准备打开仪器之前,有这么几条应该严格遵守:
    • 无论什么仪器,学生在准备“开盖”之前,一定要先征得老师同意;
    • “开盖”之前,一定要先想一想:我能把它装回去吗?拆的目的是学习、维护、维修,绝不是破坏;
    • “开盖”过程的每一步都必须是“可逆”的;
    • 拆开后的仪器,无论是否实现了预想的目标,多要尽快装回去,否则,很容易出现零件缺少和不知道该怎么装回去的情形。

读大学时,我曾组织过免费“家电维修”活动。说实在话,那个时候我们有能力维修的家电很有限,能解决的问题也很少,但自己在此过程中还是学到了很多。那时候,Walkman是大家很珍视的东西,但耳机经常坏。如何找到耳机线断线的位置,需要有好方法。那时候,我的一位同学就很善于解决这个问题。也是这位同学说:如果你拿到一个仪器/设备,找不到可以下手拆的地方,那就不该动手!

批改实验报告

2013/04/13 23:46

今晚没有花很多时间在其他事情上,但只改了四份实验报告。今后一定要提高效率了!

谨慎

2013/03/25 08:48

上学期的教学过程中,有很多的“第一次”。虽然我知道有关事情的发生、发展,还尝试勉力挽回,但结果到来的时候,还是让我错愕。

第一次有学生在PPT未让我过目的情况下去汇报了;第一次有本科训练训练项目申请延期——今天则签了“项目终止”申请!

往后,项目的立项一定要谨慎!

忙碌的开学

2013/03/08 07:48

聊天时,朋友总说:老师就是好啊,两个假期很爽。但做老师的人有不少是不认同的吧。

今天,我手头忙着的事情可以告一个段落了。2月15日开始到现在,心情才可以稍微放松一下。

  1. 计划今年交一份基金申请是早就确定了的事情,但真的开始有针对性的准备也就是临放寒假才开始,访问相关企业、和有关的研究课题组交流等等。虽然之前花了很多时间,但现在的申请书里,最初想的立项依据都没用。开始动笔写也就一周的时间,仓促难免。今年的结果可谓是靠运气了!关键还是前面抓得不够紧、工作上的积累不够!在以后的工作中要注意克服毛病。
  2. 写了两个实验的墙报,更新了网页。
  3. 今天将去讲第四次绪论课(共两门课,各两次)。
  4. 准备两个实验的设备就绪。
  5. 和四家企业谈了新项目开发。
  6. 起草了一份“规则”、一份“申请”。
  7. 提交了两个会议的投稿摘要(2+3)。
  8. Ben的来访日程。
  9. 还有那些杂七杂八的事情(包括横向验收)。

接下来要抓紧的事情:

  1. 真空测量、XRF、自组织、热电子、Winstone;
  2. 论文、专利;
  3. 脉冲分析仪验收!
  4. 开放课题!
  5. 国际交流!

两句话

2013/03/03 22:26

2月26日上午,为自然科学实验班的同学上《基础物理实验》的绪论课,PPT中有两句话:1)学习像科学家一样思考!2)尝试很专业地做事!

对于2),可能改为“实践很负责任地做事”更确切。进入大学后,每一个学生都应在心理上将自己看成是一个成年人了,这实际也是社会对你们的期待。在大学期间遇到学业困难等问题的,或者走上工作岗位之后很难适应的,很大程度上都是因为没有认识到自己已经是成年人了,应该很负责人地去做事情。认知上的不成熟,导致行为不成熟,在别人看来是不负责任,也可称之为“很不Professional”。所以,心理认知上的成熟是每一个大学生应该及早完成的过程。

对于1):自然科学实验班里,应该有不少学生将来是会去从事研究工作的,所以,这些同学在大学期间,不仅要认真学习知识,锻炼各种技能,非常重要的一点(甚至可以说是最重要的!)是主动去学习如何像科学家一样地思考。这也是我去美国参会期间,与美国同行交流时的共识。科学家到底是怎么思考的?怎么去了解?怎么去训练自己?这些,先留给学生们自己去摸索、去发挥吧!

工作计划

2013/01/23 20:06

下学期,准备要求所有做小课题的同学制定一学期的工作计划,并监督落实,以期训练各位同学时间/项目进度管理的意识。

AAPT WM2013

2013/01/10 06:48

在新奥尔良举行的AAPT winter meeting 2013已经结束了,明天将回国。

参会期间,每一天的日常都非常累人,如昨天,从早上七点参加仪器委员会会议,一直到晚上10点Jazz音乐会结束都是会议正常日程,随后,又和参会者交流至晚上11点多。

看到了很多,学习了很多,有很多思考,也可以建立很多联系,希望这些“很多”能有实际产出吧。有时间,再认真看看会议文集,多了解一些信息,选择一些合适的做起来。

我很惊讶Gabe已经将NanoConductance实验植入他们的凝聚态物理实验课了,效率真高。我也应该设法这样快速行动,正在进行的内容太多,感兴趣的事情太多,该是导致我效率/速度较低的原因之一吧。

实验教学之要务

2012/12/29 01:28

我自己的理解,好的实验教学最需要关注的是下面的三件事情:

  1. 锻炼基本技能;
  2. 训练做事情的思路;
  3. 学习如何去发现问题。

每一条下面包含了什么?怎么去实践?就等着摸着石头过河吧。

探索实验要求

2012/12/23 22:35

做各种小课题实验的同学很多,对大多数课题,我没法及时了解进展。

今天,立下这么两条要求:

  1. 无特殊情况,连续三周不来做实验的,默认为自动退出。
  2. 每次实验后的两天之内,在课题页面上上传:
    • 做了什么内容?
    • 得到什么结果?
    • 遇到的问题是什么?准备怎么解决?
    • 下一次实验计划是什么?

新课题的来源

2012/12/07 22:30

好像以前也写过这个话题。

到现在为止,我这边的几乎所有课题都是我提出来的,希望以后能有更多学生自己提出来的课题。

提问注意事项

2012/12/02 18:17

实验中心网站上有很多同学提问,但有些问题实在是无法回答,譬如,“老师,为什么我的实验结果和预期的不一样?”、“为什么实验时仪器指示不稳定?”等等,这些没有具体情形表述,只有“问题结果”的提问实在是无从回答。今天在看到的MIT的近代物理实验课(Junior Lab)对实验记录的要求(Requirements for Experimental Notebooks)中有:“It is very difficult to answer questions like “why didn't the experiment work” or “why was my result off by an order of magnitude?” without being able to clearly and easily trace your efforts using your notebook.”看来美国学生也有不善于问问题的!^_^

实验教学论文中的参考文献

2012/12/02 15:47

自己还是学生的时候,和师兄一起写论文,以为参考文献是不重要的,随便写几篇凑个数字,完成“格式要求”就可以了。后来,自己读文献多了,发现参考文献非常重要,对某些内容很想自己再通过参考文献作深入了解,但有些文章的参考文献很坑人,兴冲冲地去找来了,发现没什么帮助,甚至和引用处所叙述的内容不相关;当然,现在还知道,参考文献的另一个重要作用是为了将“credit”给原创工作的贡献者。

国内期刊上看到的很多实验教学论文,参考文献引用还不太规范,具体表现不细说了,但比较明显的一个现象是:引用的外文文献很少。最近自己在找一些国外实验教学方面的文献,发现国内发表的一些文章在国外教学类期刊、教材上曾出现过相近的内容,但引文中却没有相关信息,而在实验教学中标注原始工作出处(是指原始科研论文)的就更少了。如此参考文献引用不规范至少有如下几方面的弊端:

  1. 对原作者不尊重;
  2. 不利于读者对相关内容作进一步阅读和了解;
  3. 作者自己不了解原始工作,很容易以讹传讹。

这样的现象,应该是国内从事实验教学、相关研究的教师阅读原始文献的意识尚需加强所致。这该是需要大力提高以“与国际接轨”的一个方面吧。

讨论习惯的培养

2012/11/10 18:30

这学期,组会已进行四次了,交流的效果不错,只是我希望出现的讨论氛围并没有形成。

接下来,我会更有意识地引导同学之间的相互讨论,也希望各位参与组会的同学能够更积极主动地参与,努力将积极参与讨论变成自己的习惯。

我对实验课的理解

2012/11/03 12:21

实验训练有一个完整的步骤,要提高实验能力,必须注重各个环节的训练和提高:阅读文献、寻找课题、确定研究方案、研制仪器、操作测量、观察分析、整理总结;

  • 阅读文献时要理解物理过程,要保持有质疑的独立思考;
  • 寻找课题该是创造力最集中的体现吧。创造性地解决已有的课题很好,但更进一步是在现有知识、技能的基础上,开拓新的研究方向;
  • 确定研究方案时,要从研究内容的物理基础出发,注重可行性和逻辑缜密;
  • 研制仪器需要懂得很多的“工程知识”,很多人把它称作“know-how”,在此基础上寻早优化解决方案;
  • 操作测量过程是个动手的过程,有基本规范,但更是一个思辨的过程,确认可靠性,有效性,努力发现合理、不合理的线索和证据,所以这一步是和观察分析密不可分的,也即所谓要“手脑并用”;
  • 整理总结首先是以规范的方式处理数据、得出结果,然后对结果给出合理的解释(所谓合理,就是有依据,可以检验);总结则是以读者/听众欢迎的方式来讲述你的工作,业内称作“tell a story”,几个关键词:简练规范、亮点突出、清晰严密;

在哪些环节创新、创造?怎么来实践?

如何在实验教学落实能力培养

乐永康 2012/10/25 10:42

昨天与吴施伟、殷立峰一起讨论了这个很大的话题。总体感觉:学生的实验能力和我们的预期之间有不小的差距。怎样有效地提高学生实验能力——要有想法,更要有落实,还需要有评价。写在这里,权当是提醒自己。

感光鼓滑剂层厚度测量项目有进展。

红外实验室开放课题来催中期报告了。

组会

2012/10/22 09:05

昨天晚上,章希煜同学介绍了“表面张力作用下的自组织现象”,内容主要是章希煜和同学参与“CUPT”竞赛过程中做的课题研究,各位同学结合自己的理解、经历提出了问题,参与了讨论,促进交流,鼓励讨论的初步目的正在实现。昨天,也提出了一个实验设想,很希望“纳豆”同学能来参与此课题。

上一周组会是由袁健闵主持的,他介绍了在弗兰克-赫兹实验中,基于自动数据采集,用微分曲线进行数据分析的内容。

评估和选课

2012/09/07 08:29

这几天,我一直在看“近代物理实验II”的选课情况,但到现在为止,这门课选课人数依然是0.这个结果令我很失落。

加上刚刚出炉的“学生评教”结果中,我上学期在“近代物理实验I”中得到的评分不高。这些曾让我深深怀疑自己对教学的理解和实践是否与学生的期待之间有很大的差别。

这几天,通过几位同学发出去的征求意见的邮件收到了部分不同的反馈,我也看了“学生评教”系统中的文字评教内容。非常感谢大家的反馈和鼓励。这些,使我感觉到,我上实验课的方式还是受到部分同学欢迎的。

该做什么

2012/08/01 10:48

7月24日出来到今天,高度集中地开会已经有一周了,上午做了自己的口头报告,明天还有一天的会议,但似乎已比较疲劳了,脑子里已经输入了很多信息,也和不少与会者交流了合作可能等等。

总体上说,有很多收获。但眼下该做什么,似乎不知道怎么着手。接下来,该认真考虑做点什么,怎么去做了。

今天在展览现场,看到了“灯丝振荡”——很有启发;又遇到了Paul Hewitt,也拿到了他签名的书。

工作习惯

2012/07/23 23:30 以后尝试每两个月写一个初步的工作计划和一个阶段小结,不知道能否坚持下来。

参会

每年的7、8两月,都是会议安排很多的季节,今年暑期,将参加四个会议:

  1. 7月25日-8月2日是连在一起的BFY和AAPT Summer meeting。
  2. 8月5日起在上海光源参加X射线显微成像会议。
  3. 8月11-16日是成都的“物理实验会议”。

又到一年毕业季

有些感想,不知从何说起。等有思路了,再来写吧!

2012/06/30 23:46

有不少毕业生已经从复旦踏上了新的成长之路。在此,敬祝各位毕业生一切顺利,在未来的征途中能取得一个又一个值得令人欣慰的成绩。

临毕业前,有几位同学来找我或通过电话道别,因为正好是“期末忙碌季”,未能有很多的时间和各位交流,深表歉意。

徐旭坤,若将来准备继续学术生涯,“早发论文”该是你在下一阶段努力的首要目标,踏踏实实地往前,切不可好高骛远。

张强,虽然选择了理论,但实验的重要性一点都不要忽视。做研究的时候,除了好的点子,将工作做细也是非常重要的。

陈巍月,工作很扎实,但不可贪多,及时总结写文章是必不可少的环节,完成一个工作再开始下一个吧。有可能,多锻炼身体!

阿布杜,能对自己喜欢的事情热情投入,很好。做事情的过程中,除了结果,也要培养良好的习惯(多方面的)。将来做选择的时候,多考虑你独特的优势是什么。

2012/07/01 12:39

实验课上学什么

2012/05/27 13:20

近代物理实验又进入了选做环节,每次都是很忙乱:不同的学生会在各自的实验中遇到各不相同的问题。找老师解决问题似乎是唯一的途径。可是,在实验课上,我们找老师解决什么样的问题呢?

向老师抱怨仪器不好?自己连一根电线都不焊接!

老师不来找“麻烦”就万事大吉,想做点探索性的内容,却从不主动和老师讨论实验思路!

各位同学,请你们认真考虑一下:你想在实验课上学到些什么?又该怎么去学?

光子的能量

2012/03/28 23:05

近代物理实验课上,问学生:频率在可见波段的光子的能量以eV为单位大概是多少?给个量级!
有学生回答:书上有公式,我会算的!
大概400-500eV吧。有同学不太放心地说。
应该在1000eV量级,有同学争辩。
我估计在100eV量级。
我听后很惊讶。问他们:知道光电效应吧?光电效应的截止频率是什么意思?你们知道金属材料的功函数在什么量级?
各位同学恍然大悟状。

开工啦!

2012/02/15 08:34

忙碌而又值得期待的新学期工作开始啦!

写实验报告

2012/01/12 22:19

学生时写实验报告于我已经过去很长时间了。读研究生时,有实验记录,但结果的分析也是比较拖拉的。从教以后,还时不时地做实验,记录是写得很认真的,但很正式的实验报告写得很少。

今天下午去布鲁克做样品测试,结果还不错的,但回来之后,没有马上写实验报告的意愿,没有刚得到新的实验结果时想写论文的冲动与热情。其中的原因或许是:这是为了完成任务所需要的,而不是自己做探索性实验所得的结果。这与学生没有写实验报告的热情差不多?

随想

2012/01/07 14:51

  • 叔本华说:人才实现的目标其他人无法实现;天才实现的目标其他人连看都看不到。
  • 创造性体现在解决问题的过程之中,如何创造性地解决问题,这是可以培养的(Down的话?)。那我们知道怎样去培养、训练人的创造能力吗?
  • 拿破仑曾说:不想做将军的士兵不是好士兵。但如果一个单位里的员工人人都想做老板,即自己去创业,那这个单位该怎么办?
  • 我有这样的理解:研究就是基于已知的和可以利用的设备去学习未知的知识的过程。这个过程中,研究者的成长不仅体现在实现预设的研究目标,更在于对“已知的”内容的学习,对“可利用的设备”的掌握,以及在此过程中的学习、研究方法体验。我们不应该仅关注研究得到了什么,也应该问问研究者在此过程中学习、体会了什么。而对“本科科研训练项目”的参与者来说,“学习、体会了什么”是更重要的东西吧!

又到期末

2011/12/29 23:54

  1. 这学期的“近代物理实验A”的期末汇报,学生都有相当不错的准备!工作的水准也很高!
  2. “设计性研究性物理实验”的评分总是很纠结!
  3. “近代物理实验A”相关内容讨论在期末汇报之后还能延续吗?

数学难题

你能解答这张图中的数学题吗? 2011/12/18 20:22

是71.43-67.23=10.6嘛? — 张译文 2013/5/20/23:05

失业率最低的专业排名

Majors and their unemployment rate:

  1. Actuarial Science—0 percent
  2. Astronomy and Astrophysics—0 percent
  3. Educational Administration and Supervision—0 percent
  4. Geological and Geophysical Engineering—0 percent
  5. Pharmacology—0 percent
  6. School Student Counseling—0 percent
  7. Agricultural Economics—1.3 percent
  8. Medical Technologies Technicians—1.4 percent
  9. Atmospheric Sciences and Meteorology—1.6 percent
  10. Environmental Engineering, Nursing, and Nuclear Industrial Radiology and Biological Technologies—2.2 percent

——引自:Linked In

挑灯夜战

2011/11/16 23:31

昨天晚上,有四位同学在实验室为各自的小课题忙碌着。问了其中两位同学:你们为什么晚上还来实验室?他们的回答是:感觉进度有些慢,怕来不及!呃…

今天晚上,袁健闵离开实验室的时候很高兴,他说:辛苦一年多了,也就是为了得到今晚的一组数据!他的课题结果很值得期待,我相信自己的判断。

越做越长的实验

2011/08/27 21:31

这两天,自己在测试γ能谱实验中的线性放大器的特性。原以为,这会是一些比较简单的测量,只要设计好用于对比的实验参数设置,应该会很快就完成的。断断续续地,已经做了三次了,每次都会看到一些新的问题,都得补充实验内容,并作出方案设计。现在看来,实验的复杂程度远超我的预期。真可谓是:实验越做越长。这个事例再次证明,要想让学生在实验课中更加主动,更喜欢探索(这两点应该就是“创新”的基础吧!),一定要取消实验课时的限制,避免以规定时间内是否得到预期结果来衡量实验的“成败”/“好坏”,或者以此来判断学生的实验能力。

实验室管理

2011/08/24 16:27

利用暑假的时间,整理了一下自己收集的供货商的资料。这是一件很琐碎的事情,这次花了一点时间,以后要能保持下去,也得经常花时间来整理,但也能有小小的成就感。整理这些资料的过程中还有点额外的收获。今后,还想做一个仪器说明书的资料库,这一点对做好实验室的管理其实是挺重要的,但目前做得很不规范。

实验室的管理还是有不少学问的,需要花时间,但效益还是能感受到的,以后慢慢实践吧。

实验室整理

2011/08/17 15:54

这几天在整理实验室。先是那个有较多学生共用做小课题的实验室,同学试用过的实验设备、器材、元件等在实验桌面上堆得到处都是,地上有很多用过的导线、电阻、螺丝等。这一方面是作为指导老师,我们在课题进展过程中对学生的要求不够,另一方面是学生没有较好的及时整理的习惯。以后我在这方面要抓得紧一点,也希望学生能早日养成好习惯。

完工

2011/07/25 00:15

明天就要去天津开会了,今天总算把两套设备都调试好了,性能和预想的基本一致。经过这段时间的实践,两套设备发现提高、完善的空间都还很大。

好事多磨

2011/07/24 09:57

仪器研制过程中,总有各种各样的预计不到的事情。前天晚上,以为已经调试好了光通讯演示仪的放大电路,昨天下午整机调试时,发现电路的采样电阻、放大倍数还不合适,还需要调整。结果,昨晚又花了很长时间才全部搞定。

可喜的进展

2011/07/21 22:30

着急等待之后,马上就要去参展的演示仪器的机械加工终于完成了,两台仪器送展都能保证了,高兴中。

继续去完善!

教师成了“高危职业”

2011/07/12 22:59

今年四月的一天,中午时在学校体育锻炼,结果把右脚严重扭伤了。临近期末才可以正常走路。

这几天,忙好了课程的扫尾工作,开始着手一直计划着的仪器开发。结果,前天在拧螺丝时,戳破了左手,今天在划玻璃时又割破了右手。

平常,学生实验时,我会特别向他们强调要注意安全,什么样的情况下会不安全,一定要避免。自己做实验的时候绝大多数情况下还是很小心的,但这两次受伤还都是因为不够细致,以后做事还是要特别注意,小心再小心。

过程和结果

实验教学如果只关注结果,那注定会失落,因为结果如何要在很多年以后才知道,所以我们必须重视过程。

实验仪器的设计如果只关注结果的“好坏”,而不侧重过程的展示,原理的解析,这仪器显然不会是好仪器。 — 乐永康 2011/07/12 09:24

2010-2011学年第二学期

2010-2011学年第一学期

万能的“波形”

2011/01/03 22:54

在学生实验报告中,经常看到学生用“波形”两字来表述自己的所观察的脉冲信号、能谱等,但这些是完全不同的概念,不能替换。12月30日,近物I期末汇报的时候,又出现了同学很随意地、错误地使用“波形”两字的情况,我马上指出这一错误,并向所有在座的同学说明了不同的概念不能随意替换,但接下来汇报的同学还是会继续犯同样的错误。其实,“波形”只是一个代表,同学报告中出现的不严谨和错误还不少。如此不严谨而导致的“习惯成自然”是很容易闹出笑话来的,同学们在写报告、做汇报的时候一定要注意用词严谨。力求严谨准确,是最基本的科学素养之一。

给做探索性实验的同学的几点建议

2010/12/04 17:15

这几年,随着我实验教学接触面的扩大,感觉实验教学中存在的可改善的地方很多,一方面,实验项目的安排、实验内容的设计有欠周到、深入的地方,实验教学方法也有改进的空间,这使得我可以带比较多的同学做探索性实验;另一方面,学生做实验投入的不够,在课上有很多的表现:实验过程中只能对照书本按部就班地操作,没有理解、缺乏思考,如果是书上没有明确的内容和现象,不会自己判断是否合理等等,数据处理和分析没有自己的想法,讨论留于形式。这些问题的存在,极大地限制了实验教学的效果,而对于做探索性实验的同学,由于没有非常详细的实验指导,做实验过程中,学生更是一头雾水,数据处理很往往只是所有数据的罗列,“数据越多越糊涂(吴思诚老师语)”几乎不可避免。

对于这些,有几点建议,应该是在以前的教学笔记中已经写过了,这里再啰嗦一遍:

  1. 实验预习一定要充分:没有了详细的实验讲义,预习过程更显得重要,也更需要同学的主动,通过看资料、文献、相关的教材,一定要做到对自己将要做的实验有一个清晰的思路。这个过程中,如果和合作者、其他同学讨论之后,还不能有合理的理解和基本的头绪,一定要尽早和指导老师讨论。在这个过程中,多阅读相关的仪器的说明书是一个必不可少的环节。
  2. 实验设计要详细:在对实验原理和内容有比较充分理解的基础上,有关自己要进行的实验,一定要有比较详细的过程设计,除了写出基本的实验步骤,还要有每一个参数怎么选取,怎么控制等,甚至要包括预期的结果该是怎样的。
  3. 操作时要勇于动手、仔细观察、勤于思考、详细记录:
  4. 数据整理分析要及时:
  5. 出结果、下结论要慎重:
  6. 写报告要提炼:
Mark ! — 张译文 2013/5/20/23:07

怎么测量放大器的放大倍数

周三和周四实验课的时间,分别问同学:怎么测量放大器的放大倍数?同学都说:不知道。

完成这个测量的方法可以很多:只要是一个可以测量的小电压信号做输入,测量输出电压的大小,放大倍数自然就确定了。实际测量的时候,还要注意:输入电压的大小乘以放大倍数不能高于放大器的工作范围(最大输出电压一般就是放大器的电源电压),否则会出现饱和。

我们的同学在面对具体问题的时候,需要开阔思路。

实验报告怎么写?

这学期的近代物理实验课继续上学期的尝试:六个必做实验中,三个只要求完成数据处理,三个要写实验报告。其目的是希望学生认真学习和锻炼怎么写科学报告(可以看做是科学论文写作训练),同时,适当减轻学生写报告的负担,为此,我们甚至规定实验报告篇幅的上限。但尝试的效果并不理想,学生还是继续“不会写报告”,还能做点什么呢?

“我错了”

近来和学生交流,非常频繁地听到学生很自觉地说:“老师,我错了!”

能够主动承认错误,这是很好的表现,但如果自己并没有错,或者是自己没有责任、甚至还处在对错不清楚的时候,马上就说“老师,我错了”又反映了什么问题呢?老师很严厉?学生不够自信?不够顶真?还是为了避免被老师批评?…

实际上,老师在上课、和同学讨论的时候,出错也时有发生,但很少会听到学生很自信地说:“老师,你错了!”不过,我倒是希望学生能够很明确地指出我的错误。

也正是在和学生说这个的时候,张老师来了,于是三个人(学生姓郭)一起讨论了“中国学生太谦虚,不会主动去争取机会”等话题。

示范中心建设成果展

去北京参加“示范中心建设成果展”和“实验室工作论坛暨自制仪器展” ,会议组织的不太理想,展示场地太小,参观时很拥挤,领导一走,就完成了任务,交流的机会也很少。实验室工作论坛的日程等信息的获得非常的不方便。

展示中,山东大学也带来了“远程控制实验”,大连大学和华南师范大学也在Poster中介绍他们在做远程控制实验。我们为了表达得更清楚,以后准备改叫“互联网上实验”。

无题

  • 忙碌的一天,郁闷的结局! — 2010/09/16 01:44

2009-2010学年第二学期

忙碌的暑假

  今年的夏天上海很热,我的这个暑假一直很忙。上学期的课程结束后,开始准备几台科研旧设备(目标是利用这些设备开设一些与科研联系更紧密的教学实验)的搬迁:现在已搬好了两台,但都还没有开始安装和调试;光学楼的另一个房间在装修,准备用来放置另两台设备,开学之前最好能把这两台设备搬到光学楼。八月份参加了三个学术会议:上旬在桂林参加“近代物理研究会”会议,我做了题为“电子光学教学实验开发”的报告;中旬在西安参加“物理实验教学研讨会”,我做了题为“以提高学生实验能力为目标的实验指导”的报告;这次会上,罗页的论文“蔡氏非线性电路的深入研究”获得学生论文评比“教学类”一等奖;下旬去无锡参加了“光电子实验教学研讨会”,了解了好几所学校相关实验教学开展的情况,对于下一步“现代光学”教学实验的开发很有启发。

  九月就快到了,忙碌的暑假也临近结束了,真心希望酷暑能够早日消退。

  最后,祝各位老师、同学新学期快乐、进步! — 乐永康 2010/08/27 00:03

课外实验课题指导原则

  1. 课外实验课题是针对学有余力的同学开设的探索性实验课题,以后招收学生的时候,要求平均绩点3.0以上;
  2. 课外实验课题执行期间,学生应自主安排、合理分配好时间,把正常的课程学习作为重点,在完成正常的学习任务之后,再来实验室参与课外实验课题的工作。如果出现了绩点下滑,甚至不及格的情形,我将根据情况,要求学生加强主课学习,或者终止课外实验课题;
  3. 课外实验课题执行期间,希望学生及早阅读参考资料、拟定实验方案,并和我讨论、改进方案;实验进行中遇到任何问题、不正常现象,都要及时汇报,讨论确定改进措施等;有实验结果时,要及时整理、分析,并来讨论、交流,确定下一步的工作;
  4. 课外实验课题执行期间,希望学生多使用Wiki网站来进行交流;
  5. 课外实验课题取得阶段性结果或者完成后,撰写详细的实验报告,学生应提交相应的实验记录、文档、数据和资料;就选定的主题撰写小论文(包括英语的)是实验课题执行密不可分的环节,希望学生能够抓紧时间,及时完成。

本学期做小课题的部分同学出现了成绩下滑的现象,我已分别和这些同学作了交流,希望这对他们能有所帮助,使下学期的成绩有所提高。 — 2010/07/23 20:36

写作实验教学论文

科学研究工作完成的一个标志是:将所获得的结果整理成文章去发表。学生写作规范的实验报告、论文手稿也是教学实验训练中的一项非常重要的内容。或许因为没有以前写过,写起来很麻烦,或者不知道该怎么去写,不少同学在取得了相当不错的实验结果之后,并没有抓紧时间去整理、去修改,努力去把工作完成,进而逐步积累,也逐步提高自身的写作能力。有些时候,我们作指导老师的催促多次,学生还是畏难、拖拉,到最后,要毕业了,或者因为过了很长时间了,已经没有“热度”了,会很可惜地总结说:没有及时写文章是我最大的失误。如果在本科阶段能有这样的认识,还不算太晚。如果以后能及时改进,在读研阶段注意自己的工作的及时整理和积累,注意非常重要的“论文产出”,那还算很有价值的“教训”;怕就怕这样的拖拉成为一种习惯,一种很难改变的惰性,到了研究生毕业,还是这么感慨,那就是太晚了。而我自己在读书的时候也是属于这类“太晚”一族!SIGH!

现在经常和学生说,我如果是为了有更多的发表文章而催着你们写,其实是没有必要的。我自己写,肯定会比指导学生写、修改要高效很多.所以,真的是觉得及早学习写论文、接受这方面的训练,对学生将来在研究、工作中的成长是很有必要的,才会很经常地,叮嘱、催促学生去写论文。——非常希望能有更多的学生看到这段文字,能愿意去接受这样的训练,并从中获益点滴。 — 2010/07/18 20:05

批改实验报告

  各位同学一边在抱怨学习负担太重,一边是将实验报告写得越来越长以期获得好成绩。但实际上,实验报告的长短与成绩的好坏本身没有必然的关联——希望能有更多的同学能了解这一点,也有更多的同学将自己热情用在做好实验、将报告写得规范,甚至在某些方面还能有一定的深度,而非仅仅是追求“长度”。

  批改普通物理实验的报告时,偶尔也会遇到学生所写的内容自己不是很熟悉或者不能轻易判断对错的时候,在批改近代物理实验报告时,这样的情形更多了:一方面学生报告所涉及的知识面的确很宽,内容不熟悉、很难判断正确与否的可能越来越多,草率地打个勾或者叉,实在是于心不忍;另一方面,学生的讨论经常不够严谨全面,或者结论下得比较草率,要合理、客观又能给学生有帮助地给出评语或者我认为合理的解释比较难,遇到这样的情形,我经常会在报告中写上“欢迎来讨论”;很可惜,来找我讨论的学生少之又少。

  期末评定成绩时,发现有很多同学没有交齐实验报告,个别同学缺的还不止一个报告;为了有成绩而匆忙赶出来的报告甚至不能令学生自己满意。这些没有及时交报告的同学中,有些是因为拖拉,有些是因为懒惰,也有因为是想把报告写得尽量好一点的。不管是出于什么目的,最后实验报告所得的成绩不理想是事实;对于想把报告写得尽量好的这部分同学,最后的结果显然会令他们很懊恼。在此,给一点建议:要想提高,首先得完成基本要求,如果基本要求都没有完成,“提高”完全是一种空想。— 2010/07/09 22:37

德国4:0战胜阿根廷

  这样一场4:0的饕餮大宴肯定是超出了所有人的预料——除了那只神奇的章鱼。在阿迷们寻找阿根廷失利的原因的时候,我们更应该仔细去看看德国队成功的理由。拉姆、穆勒、厄齐尔、克洛泽、施魏因斯泰格…这些在场上不知疲倦、兢兢业业地通过自己的努力让球队成为无法抵挡的战车的“无名”球员们,这届世界杯已经深深地打上了他们的烙印;站在他们身后的、让他们有尽情地表现自己的舞台的、与马拉多纳较劲的教练叫勒夫,除了他曾经是克林斯曼的助手,谁还知道他其他的经历。

  我已经忘了为什么会在2006年的某一天,在德国(恰好也是在世界杯之后)思考怎么去理解“大器晚成”。但今天,看着克洛泽的表现,任何人都会明白:所有的成功都来自于不懈的努力——在前场进攻时,克洛泽会出现在每一个需要他去利用机会的场合;在防守上,他是德国战车第一道强有力的屏障——其实,前场有效的防守才是转化为有效反击的更好机会。

  一个22岁时还在凯撒斯劳滕的一支丙级队踢球的小伙子,用十年的时间,用自己的奋斗向世人阐释了怎样才能“大器晚成”——克洛泽,这是一个值得铭记的名字。 — 2010/07/04 17:36

关于实验报告

  这学期的实验课要求学生在实验记录之外另写实验报告——必做实验的三个循环中各选一个实验写实验报告。在学期进行之中和学期末,都有学生反映实验课程的负担太重,另写实验报告有重复劳动之嫌,其实,这是因为各位同学对我们的要求没有理解造成的。

  实验记录可以写得比较随意,应该包含原理、操作、现象、数据和自己的思考,再加上数据处理和结论,这是实验记录的要求,实验记录是以时间顺序来记录的,但由于很多同学的认识中:实验记录就是记录数据;为了纠正这个错误,我们强调要求学生在做实验的时候要认真写实验记录。但是,实验报告是在完成实验之后总结整理出来的,自身应该有很强的逻辑过程,内容的取舍,叙述的顺序、详略都是很认真地考虑过的,而不再是简单的各种事实、结果的堆砌,精炼准确是实验报告的一个特征,这样的实验报告的范本可能就是发表在各类专业期刊上的学术论文了。因此,能否写好实验报告是学生一项能力的反映,我们希望学生在实验课上能有锻炼的机会,这是我们要求学生在交实验记录本之外还要写实验报告的出发点。

 最后,给大家一个提醒:“按投稿要求/格式来写小论文”并不是让大家把论文排版成学术期刊上的那种格式——以两列格式来排版,而是指:论文框架中要包含摘要、引言、实验内容、分析讨论、结论、致谢和参考文献等部分,文中的图、表的格式也都符合规范等。2010/07/03 16:35

期末惊喜

  近代物理实验I的期末汇报结束了,汇报中体验到的除了高温、紧张、忙碌,还有不断的惊喜。徐小凡对蔡氏电路的“改装”、汪宝华、刘文捷对混沌实验的拓展,朱骏、伍晔实现等离子体参数的自动测量,朱海宁、董伟男的编程模拟,还有侯婕、杨帆的“光谱”实验,周正阳、林芸的“微波应用”等等(我了解的也无法一一例举,还有很多我还不了解的内容),无不体现了同学们的能力和智慧,最让我惊喜的该是张惠澍对“相对论验证”实验的拓展了。

  本学期的课程组织有需要改进的地方,特别是对后半学期选做环节的组织和指导,如果能有改善,这个环节的效果应该会更理想。在此,衷心感谢每位同学在课程中的积极参与和努力,因为有了你们,这门课程才会不断向前,不断提高。 — 2010/07/02 20:13

实验室基本要求

  实验课程的目的是训练学生的综合能力。我们欢迎、甚至鼓励学生在课余时间来做实验,实验过程中多动手。不过,实验课程是为很多学生而开设的,需要有基本的秩序,有以下几条,希望做实验的同学以后注意,并有所改善和提高:

  1. 保持维持实验室的基本卫生和秩序,譬如不能在实验室吃东西,特别是——大夏天的,不能将吃剩的东西留在实验室;做完实验,要适当收拾一下自己的仪器,整理一下环境,以免影响后面的课程;
  2. 实验拓展内容的选题、方案一定要和指导教师讨论;
  3. 没有实验室指导老师的同意,原则上不能自己换、拆和拼装仪器,特别是更改仪器内部的构造;
  4. 实验结束之后,一定要按照流程一步一步地关闭设备,需要特别注意的是:在关电源之前,一定要将信号源的输出调至最小,或者调到“待机”状态;
  5. 实验课程时间内,不来做实验需要请假;课程之外的时间想来做实验,需要预约!

2010/06/25 11:02

敬业精神

  有些时候,数据是很灵活,如某个部门说:去年中国的房价上涨了1.5%;作为理科生,我的很多思维还是很依赖数据的,当然,我对于数据可靠性有自己非常敏锐的判断。不过有些数据,不需要我去做任何的判断,如描述很多人直击的事情的数据:温布尔登网球赛长盘决胜——比分打到了59:59!两位选手让现有的所有记录作古,并让一场单打比赛前后延续三天。如果条件允许,即使不是为了去看比赛,专门跑过去看一下这两位运动员,我也会觉得很有意义。

  59:59——伊斯内尔和马胡特于2010年6月23日贡献的一个比分——闪烁着怎样的敬业精神和人格力量,用什么样的形容词都不会过吧!今天,这场比赛还要继续,我们还能期待怎样的惊喜呢?

  看到这样的比分,我的联想是:我平常在工作、学习、生活中的表现也以数据来表达的话,结果会如何呢?到此,唯有叹服,还有对自己的勉励。 — 2010/06/24 13:22

  补记: 昨晚,这场比赛终于结束了,最终的比分定格在70:68,伊斯内尔赢得了这场“超级马拉松”式的拉锯战。让我们向两位运动员致敬,不仅是因为他们打破了所有网球比赛中耗时最长、局数最多……之类的记录,更是因为两位运动员为胜利而坚持的努力完美地阐释了体育精神。让我们记住这场比赛,记住两位运动员,他们都是胜利者。本届温布尔登也将因为这场比赛而为人们津津乐道。 — 2010/06/25 10:46

给近物实验I选课同学的建议:实验拓展内容应该多和指导教师讨论

  “磨刀不误砍柴工”,这道理你们都很懂的吧?在你们选定了拓展内容,并拟定了初步的实验方案之后,和指导教师讨论,可以看做一个“磨刀”的过程吧! — 2010/06/24 00:48

近代物理实验I的选做环节

  又临近期末了,“近代物理实验I”也近尾声了,自我感觉:后半学期的“选做环节”显得比较混乱。可以改进的方面包括:个别实验的实验仪器不能正常工作;学生来做实验比较随意——不但没有按要求在选课登记表上登记,而且经常是课上不来!个别学生想做些自己感兴趣的内容,但是开始的时间太晚了,没有足够的时间去按自己的想法开展探究,另一方面,对于实验方案的设计考虑得不够周到,方案是否可行考虑得很少;对于选做内容的师生讨论和交流太少,老师有因为学生多、内容杂,穷于应付的,学生有主动性不够的。选做环节要有更好的效果,老师的投入要提高,管理、指导上可以改善的地方也很多。

  对于选做环节,欢迎各位选课的同学以多种方式与我们讨论和交流!— 2010/06/19 16:29

选课时间

  这学期有不少同学 因为多种原因没有选“近代物理实验I”这门课,准备明年这个时间来选。上一届的同学有好几位是这学期来“补选”这门课的,但是,毕业班和非毕业班的课程进度是不一样的,选修非毕业班的课程的同学应该是无法在正常毕业进度安排之前拿到“非毕业班课程”的学分的,因此会无法赶上“第一批”毕业生办各类手续的时间进度的,请大家注意这一点。 — 2010/06/19 16:29

仪器修理

  • 油压压片机经常会漏油。上学期末,压片机不能工作了,曾准备寄往天津光学仪器厂修理,但考虑到压片机很重,邮寄很麻烦,且需要等上很长时间才能修理回来;后来想想,这修理的过程也没有太多的技术成分,完全可以自己尝试一下,如果能积累一些维护、修理的经验,在下次出问题的时候,很可能可以自己解决,就不必再等上很长时间寄往厂家去修理了。于是找到了仪器说明书,和汪老师、姚老师一起将储油和液压系统拆开了;然后向厂家咨询漏油最有可能发生的地方,更换了厂家免费提供的密封圈,开始重新安装。这时,发现厂家的说明书的内容实在太简单:拆系统时掉出来的几个密封钢珠和弹簧该怎么安装没有一点说明。只好再向厂家咨询,并提出了“产品说明书应该包含简单的维护和维修说明”的建议,厂家的高工说:您是我们的用户中第一个自己修理压片机的人,也是唯一的要求我们增加说明书内容的人。Sigh:(!
  • 在厂家的遥控指导下,加油、安装,一切顺利。试用的时候,没有压强!“杯具”啊!继续向厂家咨询,结论是:油路系统中有气体需要排出——有道理的!
  • 在一个寒假之后,发现油压机还在漏油,肯定是一个螺丝上得不够紧,于是又去加工了一个专用螺丝刀。今天,根据厂家的指导,按照自己的理解,开始排气。过程很顺利。但安装了以后,发现还是不会增压,相反油泵活塞在拉出来的时候还有负压,自己推测应该是油路中某个密封钢珠没有安装好,按自己的理解改进,继续尝试。发现可以增压了,但好些口子都在漏油,泵油增压后压强衰减很快。这好办,拧紧螺丝改善密封,OK!压片机可以工作了!
  • 感谢天津光学仪器厂的技术指导,感谢徐为青老师帮助加工两把专用螺丝刀(只可惜这两把螺丝刀今天都殉职了!还需要加工更牢固的螺丝刀。)!
  • 一点体会:敢于动手、勤于思考,自己能做的事情还是很多的! 2010/05/03 13:18

本科生学术研究

  • 上周是学校曦源项目申请的时间,快到申请截止时间的时候,申请数量还少于分配给系里的名额,鼓动了一些学生去申请。由此也引起一些思考:
    1. 本科生学术研究改选怎样的内容:考虑到本科生还需要完成很多的课程这个事实,他们能花在实验室的时间是比较有限的,再加上他们的基础、能力,以成果为目标的项目在一年的时间内似乎不太现实,以学生能力培养为目标的课题可能更切合实际,特别是对于低年级的学生;
    2. 到底哪些能力是对一个本科生来说最有价值的:原则上说,这没有一个标准的答案,每位学生的基础不同,兴趣不同,去向不同,但对同一类去向的学生来说,我们总还是可以根据譬如从事科学研究的需要列出一些重要的知识和技能,然后设计一些合适的小项目、课题让学生去实践,在这一点上,我觉得,弱信号的处理、AD/DA接口(可拓展到单片机)、真空技术、机械设计和加工、标准化的编程(如基于LabVIEW)、数据处理、报告写作、Prensentation等都是一项一项可以学习的内容;而实验设计、项目进程管理等则是对学生来说相对较高的要求了,但这些能力的掌握,肯定可以使学生在今后的学术(工作)生涯中表现出更强的竞争力;
    3. 指导不同年级的学生写项目申请,明显可以感觉到,三年级的学生比一年级的学生要强很多(当然,也有因人而异的成分),而不少四年级的学生在本科论文阶段还显得很懵懂,很没有总体规划的意识,这一点,我们是否也可以在课程中作为训练内容引入呢?譬如:设计性研究性物理实验课程,每位导师面对2-4位学生的时候,这应该是可以操作的;
    4. 机会和选择:现在的学生,各种各样的机会非常多,每一个机会的尝试对自己都会有提高,但怎样做到合理规划,而不贪多嚼不烂,也不浪费机会呢?(现实中,贪多嚼不烂和浪费机会的同学占多数)这一点上,学生也需要指导。 — 2010/05/02 11:43

教学要求、评分和教学效果

  • 近代物理实验I的教学在本学期进行了一些新的改变,如在必做实验中增加三个实验供学生选择,三位教授参与平常的实验指导,明确学生要按规范来写实验报告等,再加上上学期开始实行的“打分公开”,这些做法带来了不少可喜的结果,也显现了一些问题,值得我们去进一步探讨和改革:
    1. 对于怎么写好实验报告,学生的理解和我们的要求之间有一定的差异:学生大都认为报告写得越厚评分越高;而我们希望写实验报告是培养将来从事科研、实践工作必备能力的一个重要环节,所以学生要用自己的语言去写,要写得规范。这方面我们需要向学生提供更多的信息,也给学生更多的引导。
    2. 教授来指导实验带来了可喜的结果:他们结合自己的专业基础对实验内容的理解有利于我们改善教学效果,也是让科研教师了解并切实参与实验教学的重要环节,蒋老师在学生开始实验之前进行半小时左右的实验原理介绍(有助于学生对于实验的理解);这些值得我们去进一步摸索、探讨,甚至推广一些有价值的做法。
    3. 不少学生在做完实验之后,对实验的理解还不到位,实验报告中很难指出所有的问题。就实验报告开展一对一的讨论,完成实验之后老师组织一次讲解和讨论等应该是值得尝试的。
    4. 有多人参与指导的实验课程,怎样做到评分标准的统一,力求公平合理,是个难题,我们在实际工作中要继续改善。 — 2010/05/01 11:34

Soft Skill

  1. 今天,来访的香港科大的童彭尔教授在报告中提到了“Soft Skill”一词,其内容应该很丰富,童教授在报告中特别提到了“Team Work”,“Write Report”,“Presentation”和文献检索等,希望同学们能够及早认识到这些能力的重要性,并在日常的学习中有意识地提高自己在这些方面的能力。
  2. 童教授在报告中还提到:香港科大毕业的同学在若干年后回校交流时,经常会说到:发现工作中很有用处的是在实验课上学到的东西。不知道对很多同学转变不重视实验课程的片面认识是否有帮助。— 2010/04/19 23:41

γ能谱实验中的教学讨论

  1. 周三蒋老师上课的时候,讲了一个小时左右的实验原理,对促进做实验的同学理解实验原理是有帮助的;
  2. 周四我上课的时候,也进行了类似的实践,期间也加入了比较多的“互动”尝试;互动中,还是可以看出,同学们对实验原理的理解有不全面或者表达不确切之处;
  3. 实验原理介绍的过程也让我更加清楚地知道了自己对实验的理解在哪些方面存在不足。很希望得到同学们对于这样的尝试的反馈意见。 — 2010/04/17 00:07

对γ能谱实验的理解

  • 我是一个爱问问题的人,每一次做实验总是带着问题去做的,实验指导的过程中,也会给学生很多的问题(包括我自己想明白了的,也有我自己还没有明白的),希望能以此引导学生思考,不过也有把学生绕糊涂的时候,Sigh!:(。自从蒋老师准备带实验开始,他每天都会给我新的问题——极大的挑战啊!今天,我们在一起深入讨论γ光子和物质的相互作用:吸收截面,探测效率,转换效率,信号峰的展宽,能量分辨率等等,讨论越是多,就越发觉自己原以为基本明白的内容也是经不起仔细推敲的。我们看着讲义,和多位学生交流之后,尚且如此,学生要能在一次实验之后掌握基本的内容,的确不容易。教材该怎样组织、实验指导怎么进行可以让学生有一个更加清楚的物理图像呢?对此,心里还是没底。但很清楚的是,蒋老师的加入,让我们对这个实验的理解越来越深入,也越来越清楚。 — 2010/04/08 22:48

γ能谱实验中脉冲的形状

  • 昨天和蒋老师讨论γ能谱实验中脉冲的形状问题:如果用示波器直接观察脉冲信号,可以看到脉冲幅度变大再减小的过程,和光电倍增光输出信号之间的关联很容易理解;但是信号在经过放大器放大之后,看到的却含有“正脉冲”和“负脉冲”连在一起的信号,可以用充电和放电过程两部分来解释。但是,“正脉冲”和“负脉冲”表示电流的方向发生了改变,这个改变了方向的电流是仪器哪个部分的电流?具体的电路是怎样的?“正脉冲”和“负脉冲”的持续时间不同,又和什么有关?有哪位同学愿意对这样的问题做些讨论吗?有学生提出这样的问题,只是期待老师给答案,其实,自己分析一下,答案还是容易找到的。 — 2010/04/08 22:48

非线性物理实验

  1. 本实验的基本操作很简单,观察混沌显现每位同学同能完成,但记录电路参数的内容大部分同学会犯错误,好在返工的时间不需要很长。
  2. 同学们似乎不明白伏安法测量负阻的I-V曲线的实验过程,讲义中要适当补充。
  3. 大部分同学会被后两种测负阻参数的方法难倒,关键是不明白BNC导线的接线方式。很失望的是:向同学们说明了接线方法,似乎没有效果,一点要直接帮助接线才可以。
  4. 希望有同学来做拓展内容,可惜至今没有人来实践。 — 2010/04/02 21:31

γ能谱实验中的几个问题

  • 昨天临下课的时候,问了做实验的同学几个问题,有些问题的答案在书上是有的,有比较简单的原理性问题,有关于操作的问题,还有需要认真思考的问题,记录如下:
    1. 碘化钠晶体中的铊起什么作用?改变的是晶体的什么结构?
    2. 示波器上观察到的脉冲为什么大多数是从同一个点开始的?时不时地还会有几个快速“跑过”的脉冲,是什么原因?
    3. 为什么脉冲的高度各不相同?脉冲的持续时间相同说明了什么?
    4. 脉冲真实的形状是怎样的?为什么?正脉冲还是负脉冲?
    5. 示波器中的触发信号(Trigger)起什么作用?如果调节电平(Level)会对显示的脉冲的形状产生什么影响?
    6. 能谱仪上的高压起什么作用?怎么选择合适的高压大小?高压过高或者过小有什么不好?
    7. 放大电路是对什么放大?怎么测量实际的放大倍数?
    8. 能谱上显示的不同“散射过程”从γ光子入射到在电脑显示器上看到相应的计数的详细过程是什么?
    9. 我们测得的γ能谱仪的“能量分辨率”和哪些因素有关?
    10. γ光子在晶体中经历这些散射过程的时间分别是多少?能够穿越吗?
    11. 可以进行康普顿效应的定量测量吗?
    12. 可以用GM计数管测量γ能谱吗?所需的电子线路需要多高的响应速率?
    13. 总体散射截面是多大?每个过程的量子效率如何?可以知道辐射的实际速率吗?
    14. 光电倍增管对不同波长的光的响应系数是相同的吗?可以测量吗?

说明:上述问题中,只有一小部分和同学们进行了讨论,其他的问题是临时加上去的,欢迎有兴趣的同学对这些问题进行讨论和探究。 2010/04/02 20:56

徐国强同学

一位平均绩点超过3.9的复旦大学材料系四年级的学生,拿到了MIT、UIUC等名校的Offer,选择了去MIT继续学习。

我相信你会有很美好的未来,对此,我可以说出很多的理由。在此想给你一个建议:如果有机会,适当多去了解、实践一点实验研究,对你将来的发展应该会有帮助。 — 2010/03/31 23:40

再补充一点建议:尽快写一篇小论文,作为练习;是否会写学术报告、论文等的能力会对你将来的发展产生很大的影响,这样的能力需要及早掌握。 — 2010/04/19 23:38

疑问

  1. 光泵磁共振实验中,有好几个磁场,每个磁场的作用是什么?实验中我们为什么要采用扫场法?书中有交代,但有同学说:看完原理,似乎明白了;但到了实验室,几乎是两眼一抹黑,根本不知道从什么地方着手。实验预习的根本在于理解,但不少学生似乎还是没有明白。我们在编写实验讲义的时候还能做些什么来改善呢?网站又可以什么样的作用呢?
  2. 朱骏同学在γ能谱实验的网页上上传了自编的ASCII文件转文本文件的软件,很好。但及时看到这个软件、并尝试用一下的同学似乎还不是很多,实验前先去浏览一下网页似乎还没有成为一种习惯。
  3. 数字示波器的功能很强大,至今能够熟练操作的学生还不是很多(做完非线性物理实验以后,同学基本上能掌握了)。是实验前花点时间学习一下数字示波器的使用,还是用模拟示波器加读数、画示意图来记录呢?选择后者的同学似乎更多一些。能否在更多的实验中采用数字示波器呢?
  4. γ能谱实验做完之后,对有关内容有个大致把握的同学还是占少数,实验前有个基本理解的同学就更少了。学生还没有看说明书的习惯。绝大部分同学无法独立完成用示波器观察随即脉冲信号。示波器实验的教学该怎么改?
  5. 同学在理解了实验以后,都愿意多花时间,自己独立来操作(同学说:我们自罚!),这应该是一份学习快乐吧。
  6. 有两位新同学加盟,选择了“相对论验证实验的误差分析”。 — 2010/03/26 23:58

各种问题

  1. 光泵磁共振实验时,学生问:怎么调节平行光?
  2. 光泵磁共振实验中,有好几个不同的磁场,每个磁场的作用是什么?都是怎么调节和测量的?
  3. 光泵磁共振实验中,没有看到预期的信号,或者信号很弱、噪声很强,该怎么去判断是什么原因造成的结果?我们有方法、能力来维护仪器以保证其良好的工作状态吗?
  4. 非线性混沌实验中,还有哪些不明白的内容?
  5. γ能谱实验中,最终看到的信号的产生过程具体如何?每一个部件的作用是什么?每一处的信号有什么特点?有办法检测吗?教学实验室可以做到什么程度?
  6. 核物理实验中,放射源辐射的空间角度分布如何?在防护上要注意什么?— 2010/03/21 22:10

实验仪器维护和学生动手能力

  1. 普遍认为国内生产的仪器设备的可靠性/耐用性不够好,对教学仪器来说,这方样的现象就更普遍了,加上学生在使用过程中经常会不规范甚至是错误的操作,仪器的损坏和故障的频率就会更高。但在教学实验室,教学仪器的维护一般都是请厂家来完成的,这有三方面的原因:一是实验室的技术力量不够,二是厂家提供的仪器说明书中有关维护部分的内容几乎为零,而第三点,可能也是最重要的是——仪器设备的使用者没有想自己来维护的意识。科研上,同样的仪器可能在多个实验室都会有,但科研工作的能否处于领先地位往往需要仪器性能的充分发挥,甚至是自己改进设备,完善提高性能,而要完成这些,对仪器功能实现原理的掌握是最基本的要求。而良好的日常维护则是保持正常工作状态的前提。中国学生动手能力弱的现状的评价中,应该 有很大一部分是指学生面对仪器的时候会很茫然,造成这样的结果的原因应该是多方面的,而教学实验室不重视学生对实验仪器设备的全面了解肯定也是导致学生动手能力不强的一方面原因,而且是比较重要的原因。实验教师要对教学实验能完全掌控(北大吴思诚老师的话),应该包括对仪器原理的充分了解,能进行常规的检查好、维护和初步维修的能力。但这些,在实验室的日常教学中,似乎还很不够。
  2. 说了很多,引起这点思考的原因是:上学期,实验室的一台油压压片机坏了,讨论了不少时间,我们决定尝试自己维修,由于厂家提供的说明书中缺乏维护的有关内容,只好打电话向厂家直接咨询,得到的回答是——你们是国内第一家向我们了解这些信息的单位。厂家实际上也是希望用户自己具备一定的维护和维修的能力的,但现状却离此很远。
  3. 问题是有了,又该怎么去改变呢? — 2010/03/18 08:44

学生该掌握这样的知识和能力吗?该掌握到什么程度?该什么时候训练?

  1. 今天选做实验的三组同学都选了“非线性物理–混沌”,接电路的过程还是遇到了不少问题。学生自己尝试解决问题的过程几乎没什么进展,而结论是“仪器有问题”,似乎还比较确信!实际情况是:除了对混沌实验仪上两个BNC接头的外壳在内部电路中有两处接线没有标出的原因外,其他的问题主要来自于对BNC接头接线方式的不了解所致。一般情况下:BNC接头的内芯是和双股导线的红端相连,是信号线;而外壳是和黑端相连,是地线。外壳通过仪器的外壳接到了市电的地端(市电中的地线和零线是两个概念,不知有多大比例的学生知道这一点?)。有些情况下,为了满足特殊的需要,BNC外壳和市电地端的连接会被切断,这种情形下一般会有专门的说明——如本实验中的信号发生器!
  2. 帮助学生解决这个问题之后,留下的疑问是:学生需要掌握这样的知识吗?在所要测量的电压信号“没有”时(这里是被不正确的接线短路了!),需要懂得该怎么去排查吗?该掌握到什么程度呢?是需要完全能独立解决问题?还是到-经指点后能马上解决问题-就可以了?我们不能期待每一位进大学的理工科学生都有这样的能力,而实际的情形是:物理系大三的学生中,了解这样内容、具备这种能力的同学并不占多数。等到他们走上实际岗位需要解决类似的实际问题,却不懂得该怎么着手,肯定不能称为是动手能力强的学生了。那我们该在什么样的课程中给学生这些内容的学习、训练机会呢? — 2010/03/17 22:45

这学期的第一次组会

  1. 非常感谢今天在组会上作报告的几位同学,每位同学都花了不少时间去准备,也很容易看到每个人的进步,团队学习的效率真高。等离子体的发射光谱实验我们做了很多探索,但由于是新的内容,走了不少因为经验不足而难以避免的弯路,包括对PG4000型光栅光谱仪的了解,好在我们一起在一步一个脚印地往前走,对有关内容的理解越来越深入了。而对于弧光放电等离子体演示仪,去年这个时间,我自己懂得也还不是很多,但是经过一段时间的共同探索和学习,现在已对改进设计、提高性能充满了信心。做事情,关键还是要敢于去尝试。
  2. 原先以为扭摆实验数据参考表格中圆筒的转动惯量的计算公式错了。今天和苏老师讨论后,发现是我自己的理解错了,原以为很简单明白的东西,却混淆了“质量”的所指——思维的盲点真不少啊,而讨论是减少盲点的最有效办法。事后,自己推导了一遍这个公式,想着很简单,做起来还是费了一点时间,平常不操练,脑子转不动了。— 2010/03/16 00:20

小课题进展

  1. 做小课题的同学这学期都很积极,进展也很顺利,是个非常可喜的现象,衷心祝愿同学们都能学有所得!
  2. 做“弧光等离子体演示仪改进”课题的同学周四出现了一起故障:电容不能放电了(周五发现了线路中有一处线断了),接了一个电阻去放电,但由于所选的电阻太大,放电过程非常漫长!这个例子充分说明了量级估计的重要性!同学周五在实验时烧掉了一个整流管,来告诉我的时候似乎有点“怕被责备”的心理。其实这很好:第一,出了问题第一时间来通知了我;第二,实验过程中谁能保证不出一些问题呢?只要处理得好(关键是以保证安全为前提!),每一个问题都能锻炼同学的胆量,提高处理问题的能力。 — 2010/03/13 23:25

近物第二周

  1. 周四做实验有一组同学因为要准备考托福让其他同学在上实验课的时候来请假。如此请假,太随意,需要和学生谈一谈。
  2. γ能谱实验中有一位同学没有实验记录,原因是“一起做的实验,同伴都已记录了!”很显然,没有认识到“实验记录是实验的组成部分”和“学习做好实验记录也是课程训练的内容”,希望这位同学以后能有所改变。
  3. 周三的实验课上,有一组同学在非线性物理实验的一个环节上遇到了困难,当天晚上弄明白了原因:仪器面板上的线路图信息不够完整(需要补充);信号源的接地端需要断开(已完成);用示波器测量电路中的多个电压时,接线方法一定要避免出现短路(需要在实验过程中提醒同学!) — 2010/03/13 23:12

2009-2010学年第一学期

《设计性研究性物理实验》教学有感

2003年回国参加实验教学,正好是陆申龙老师淡出实验中心的《设计性研究性物理实验》教学的时候,很自然地,从那时起我成了该课程的主力之一。今年的学生已是我指导的第七届学生了。回想整个过程,有不少需要反思的,在此留点思考,和老师同学们交流。

实验设计

《物理实验基础》和《近代物理实验I》的实验目标是很明确的,一般也都有比较清楚的实验步骤描述,学生按照步骤操作,顺利完成实验基本上不会有大的问题,偶尔会遇到些问题,如果能在操作的过程中有些思考,应该也能比较快地注意到问题所在,这样的实验,似乎对学生的挑战不够,对学生的“发现问题、分析问题、解决问题”方面的能力培养比较不足。这一点也是不少老师和同学的共识。《设计性研究性物理实验》课是专门设计的为弥补上述不足的一门实验课程,每年的实验题目都是新的,老师一般是给出一个题目、相关的参考资料和可以开始实验的基本设备(有时甚至只是一些元器件),学生首先需要自己来设计实验。

俗话说,良好的开端是成功的一半。研究计划的设计应该是所有研究工作开端,也是最重要的环节之一。一般情况下,研究人员通过大量的文献调研确定研究目标,根据想有的条件制定研究计划,然后开始实施。

根据这几年的观察,参与《设计性研究性物理实验》课程的同学有不少在实验设计这个环节上做的不太好:经常是在没有具体的设想的情况下,就开始做实验,做测量,有时候,甚至对要做什么还不是很了解,对测量方法的理解也不够的时候已开始了测量,导致数据无效,时间浪费的情形。

在这点上,我的建议是:

  1. 学生首先要查阅比较多的资料,了解相关研究工作的开展情况,了解实验相关的背景知识。
  2. 多和指导老师交流,明白老师对于实验目标的设计和实验开展的初步设想。
  3. 勤于记录,写下自己对于实验的理解,和对将来实验开展的计划,然后再和老师作进一步的讨论——类似于实验预习报告,思路清晰地写下自己的实验设计是将来从事研究工作很重要的一项基本能力,有助于在实际研究工作中提高效率。

实验记录和结果整理、分析

实验课已进行半学期了,如果现在要求各位同学把自己的实验记录本交上来检查,我估计有部分同学的实验记录本可能还是空白或者内容很少。但实际上,大部分同学都是每周都来做实验的。做了事情,为什么没有写下来的内容呢?

首先,文献阅读和查阅资料时候的笔记和自己的想法应该是实验记录本中的很重要的一部分了,但大部份的同学没有写笔记的好习惯。当然,前面提到的实验设计以及和老师讨论的内容也是实验记录本内容的重要组成部分。我曾经明确要求选我的实验的同学定期提交实验计划和进度汇报,但能完成这个环节的同学非常少,能做得不错,甚至坚持下来的同学就更是寥寥了。俞熹老师也有过这样的尝试,似乎效果也不太理想。

其次,很多同学在做实验的时候,往往认为:数据才是需要记录的(有部分同学甚至不会马上记录数据!)。但实际上,实验时的记录不仅应该包含实验数据,还必须有完整的实验操作过程的记叙,现象的描述,和详细的实验数据的记录。这里要提醒各位同学,作为完整的实验结果,仅有一些数据(不少同学的数据记录中甚至连实验参数也是不完整的)是远远不够的,加上不少同学没有及时整理实验结果的习惯,等到临近期末要汇报了,才开始整理和分析,往往会发现实验现象描述、参数记录不完整,而导致不少数据没法分析和使用,这也反过来说明,在开始试验前,合理地设计实验的进行和记录结果所需要的内容的必要性。

第三,大家应该都有体会,每次上完课,马上复习总是最有效果的,做实验也是如此,如果能够当天整理和分析结果,延续实验时的兴奋状态,效率肯定会很高,同时,往往也能保持良好的思路,还可以弥补实验时的记录不完整所造成的“损失”。分析实验结果的时候,很重要的是得出一点简短的结论,并对下一步的实验进行规划!很多读研究生的同学因为没有良好的写实验记录、及时分析实验结果的习惯,总是在要写论文或临毕业的时候才开始整理分析,感到很“吃力”是理所当然的了,但对于一个训练有素的研究者来说,写论文应该是整个研究过程中随着实验的进展,很轻松就能完成的一个环节。非常希望各位同学能够及早养成好的习惯!

实验现象、结果分析 --- 2010/02/24 13:44

  从实验课程的过程来看,现象、结果的分析应该是收获的主要环节。这里,有和科学研究中非常相似的地方:学生往往会得到根据以往的知识无法解释的现象和结果,怎么去分析,怎么解释,甚至怎么提升得到的结果的意义都是需要好好学习和积累的。科学研究中,不同的人在不同的情况下可能会得到相似的或同样的结果,有人最终可以得出非常精彩的物理,而有人遗憾地和发现擦肩而过,其中的原因不一而足,但作为学生训练的过程,在进行现象、结果分析的时候,应该注意注意以下几点:

  1. 不够严谨踏实:很多的时候,实际得到的和预期的结果有一定的差别。这时候,分析讨论得如何就很能显示水平,大部分同学也愿意花时间在这上面,但或许是缺少经验,不少同学的分析讨论往往比较随意,缺乏必要的严谨和缜密。同学们往往对自己的新想法很自得,不做深入的推敲就以为是正确的理解。很多时候,如果再问问自己:是否还有其他的可能?能否从我的理解推断出什么结果?这样的结果在实验上可以怎么来验证?如果能经过这个环节,我们对实验结果的理解往往能深入一个层次。其实,在科学研究中,每当有关于实验现象或结果的新理论时,验证是否正确的一个最好的判断标准是:这个理论能推断出什么还没有观察到的实验结果?然后做实验来检验。
  2. 查阅文献/资料不够:实验教材是引导性的,内容并不会很完整,也不会是最新的结果,但相关的内容一致在进展着,或许其他的研究人员已经对实验有了新的发现,要了解这方面的情况,查阅文献就是必须的环节。本科生除了教科书,适当地阅读一些科研文献是很有必要的。如何寻找相关的文献本身就是一种很重要的能力,能够比较全面地查阅相关的文献,并对有关内容有个比较全面的了解对于做好研究工作是必不可少的。学校的图书馆网站上有很多关于查阅文献的培训课程,有时间的同学可以去参与这样的课程,如果没有时间,阅读一下相关的培训课件,也必将让人获益匪浅。
  3. 缺少持续钻研的劲头:或许是因为课程安排的缘故,很多同学即使在实验过程中、或者写实验报告的过程中遇到了困惑,很少会继续去钻研。其实,这是放弃了一个非常好的深入学习、锻炼能力的机会,甚是可惜。

兴趣

昨天下午,找了几位这学期跟我做实验的几位同学来交流,我先介绍了自己就“实验课程特点”、“如何改善实验教学效果”、“如何养成良好的实验习惯 ”等的看法。然后大家自由发言(发言积极性并不很高!),交流各自对实验课的看法和改善实验教学效果的建议。几位同学不约而同地说到的:对实验可没有兴趣!包括提高个别实验显得很乏味。其中还说到该怎么看待一些“典型错误”。

上面的两句话该是当时“挖的坑”吧!可惜后来没有及时把有关内容补充上来,对当时交流的内容,现在都已记不清了,甚是可惜! — 补于 2011/08/27 21:47

对几个实验的理解

杨氏模量的测量

  杨氏模量的测量实验是普通物理实验课中非常经典的一个实验,也是各个高校几乎都开的实验。随着现代技术的发展,在近年的教学改革中,不同的学校尝试着用各种新的测量杨氏模量的具体实验方法以改进实验精度,改善实验教学效果。

  这个实验之所以被看作是经典实验,以我的理解,主要有以下几方面的原因:

  1. 杨氏模量测量实验中,主要是各种不同量级的长度(形变)量的测量,在实验设计中首先要确定每个量合适的测量工具,以便每个量有相似的测量精度,并保证最后的实验结果的实验精度;掌握其中的选择依据,了解每种测量工具的测量原理和使用方法,合理估算每次测量过程的不确定度,是该实验训练的基本内容之一;
  2. 每一种测量仪器都有优点,也会带来误差:如用读数显微镜测量横梁的形变,用它可以比较精确地测量横梁的弯曲形变,但也会带来视差、螺距误差等误差来源,如何在测量中减小视差,避免螺距误差对实验结果的影响,则需要学生在实验中按照实验讲义和仪器说明的提示,认真仔细地操作,考验学生的耐心和实验技能,也是非常好的锻炼的过程;
  3. 如果同学可以自己尝试一下杨氏模量的计算公式的推导,就能够明白各个公式是否近似解,具体的适用条件是什么?在某个具体条件下的误差限值又是多少?如此,也就可以明白,譬如对弯曲法为什么不能使用太重的砝码。
  4. 现在的实验中,常用CCD来代替读数显微镜或光杠杆法来测量横梁或金属丝的形变,用CCD来测量可以带来一些便利,也避免了原来方法中相关的误差来源,但又会有新的误差来源(新的误差来源是什么?该怎么校准CCD的测量结果?),所以,不能以为用了新的方法或新的仪器,就万事大吉了。
  5. 本实验的数据处理可以用线性拟合法或者逐差法来进行,可以讨论两种方法的优缺点,而不确定度估算几乎包含了所有类型函数的不确定度传递公式,也是很好的复习。

2009/10/14 16:50

密度计的使用

  密度计的原理很简单,读数也很容易,但是,在没有很详细的说明的情况下,还是有不少学生会犯错,错误主要是两类:

  1. 没有看明白实验中使用的密度计的刻度范围,以为是0-1的刻度,会得出水的密度是0.7左右而酒精的密度是0.5左右(这里的单位都是g/cm3);
  2. 没有仔细看密度计刻度的方向,以为也是上面大,下面小,以至于读错;

  第一条显然是缺乏认真观察的结果,也是缺乏认真思考的表现,不检查自己的实验结果和原来已知的结果(也可以说是常识性的结果)的比较;

  第二条也是疏忽所致,同时也清楚地反映了同学没有理解密度计的测量原理。

小质谱实验

  • 本实验的教学目的除了质谱相关的知识之外,还有:锻炼学生的动手能力;让学生正确面对失败;学习做实验记录(不仅仅是记录数据!);多思考分析;及早做好下一步实验的计划和准备。在教学实践中,学生没有认识到这些方面的重要性,需要合理引导。而对于失败,有学生反馈:失败了,我不知道是为什么;成功了,我也不知道是为什么。这样一个“不明白”的状态,肯定是会影响教学效果的。有什么好的改善方法? — 2010/03/21 21:51

“物理实验基础”教学笔记

虽然是相同的三个实验,由于每次来做实验的学生不同,进程总会有些不一样,每次的感受也有很大的区别。在教的过程中,也始终在学习。特别是这个学期,感想很多。在此记录点滴,和各位老师、同学分享。也恳请大家拨冗参与交流。 — 乐永康 2008/11/12 21:54

失落和欣慰 --- 2009/04/12

前一个周一的下午,我要求两个班上做实验的绝大部分同学都来重做实验。我自以为,对三个实验的熟悉程度是很到位了,指导的方式,需要学生有一定的独立思考的过程, 对学生有一些挑战,也给学生发挥的空间。我知道不同的人对我这样的指导方式会有不同的评价,但真的没想到:会有这么多的同学需要重做(也有我巡视不够的原因!)。离开实验室的时候,拖着疲惫的身躯,相伴的满怀的失落。对自己的怀疑持续了整整一周!当然,我也能想到,有些同学的预习不够充分也是一个重要的因素。这样的状况也让我思考,实验讲义的编写该怎样改进更好。

但上一周,还是这些同来做实验,我明显能感觉到,所有的同学都预习很充分。我还是一样的指导,结果没有一个同学需要重做。这让我回头再审视一下上次把这些同学要求重做的过程,我感到很欣慰,至少让这些同学明白了做实验该如何重视。

当然,这个过程也有副作用,大部分同学来让我签字确认结果的时候,都有战战兢兢的感觉。对实验和其他的学习内容,我们需要有一些敬畏的心理,但对一位老师,我想每一位同学都不需要有恐惧心理。老师,或许严厉,那也只是对结果的要求较高而已,但绝不会是对学生本人的,如果自己预习充分了,操作过程也顺利,实验过程中还有自己的观察和分析,甚至独到的心得体会,完全可以自信满满地面对老师;当然,在确认结果的过程中,被老师挑战一下是完全有可能的,不过我相信,学生们也应该有接受各种挑战的勇气和自信吧。

在这里,还想和各位同学强调的是:每次遇到问题,不管是什么原因,都是一个难得的学习机会。遇到问题,首先要冷静,不要慌张,也不要浮躁,积极开动自己的脑筋,尝试寻找自己解决问题的可能,然后再去寻求老师的提示和帮助,如此大家可以体会到实验课程更多的乐趣。问题解决之后,可以认真反思一下是否自己的原因,然后积极对待,努力在以后的学习过程中做得更好。毕竟,学到东西是自己实实在在的收获。学习过程中谁能没有问题呢?只不过问题的表现形式不同罢了!

一点感想

校园即景

  上面三张照片都是在光华楼前面拍的(其中第一张照片是手机拍的,分辨率不是很高,请大家原谅。也非常感谢这位同学允许我使用他的肖像!)

更多照片...

咦,为什么几张照灯光和月亮的照片里,灯和月亮都有在某一条直线附近很亮的效果呢? — 王思阳 2013/07/12 09:32
这一点我也不太清楚,但这现象在很多夜景照片里都有,可能与镜头的光学结构或者CCD的信号处过程有关吧。 — 乐永康 2013/07/12 10:28
抱歉……我现在才看到回复。这学期要上光学课了,把问题记在心里,看能不能有些理解吧。谢谢老师。^_^王思阳 2013/09/16 21:29
这个现象的原因我清楚了:灯光在弧形灯罩玻璃的内外两个界面上多次反射、透射的结果,和照相机镜头的光学结构或者CCD无关。可以有实验验证这一点:我在我的汽车窗玻璃上也看到了这个现象。 — 乐永康 2013/09/16 21:50
可是我想不太明白,照片里的月亮也是这样的吗? — 王思阳 2013/09/17 15:27
是喔。我之前没考虑这一点。看来照相机光学系统的影响还是有的(主要是镜头中的光学元件),有一张照片里的“光线”还在人影的前面! — 乐永康 2013/09/17 15:48
对哦!在人影前面!昨晚中秋节,好多同学都用手机拍了月亮。照片上的月亮也是这样的。不过好像那条延伸线的角度不大一样。 — 王思阳 2013/09/20 10:32

有感而发

  相信有很多的同学是看到过上面的人和物的,但留意到了其中的美的人估计不会太多。

  生活中其实不缺美,缺的是发现美的心情。

  同样的几个基础物理实验,不同的人做下来的收获是差别很大的,其中的一个重要原因是:做实验的人是否足够用心。

  希望各位同学不是抱着仅仅为了完成实验的目的来到实验室。若抱如此想法,你将只是一个匆匆忙忙的过客,无缘体会学习的乐趣,就如你每天经过的路边的风景,错过了,风景不会觉得可惜。

乐永康 2009/04/05 16:40

存档

近代物理实验

实验记录本——12月4日

我们一直很同学强调实验记录的重要性,但实际上,这方面做得好的同学并不多,很重要的原因是:(1)学生对此的人认识不够;(2)大部分学生不知道该记录写什么。周四在近代物理实验课上,见到了第二次来做“等离子体参数测量”实验的李靖同学的实验记录本,发现他做得非常好。不但有较详细的实验记录,而且还对上次实验的测量结果作了很好的数据处理,把相关的图片都贴了上来,还有一定的说明和分析。下次把他的实验记录本扫描一部分贴上来供大家参考。

11月26日

  • 下周三选做等离子体参数测量的林同学中午时来看了一下实验设备,借了实验资料,给我“他学习有计划、有目的”的印象。我利用几分钟的时间给他大致介绍了一下这个实验的基础知识和可以完成的实验内容,还提到了等离体的应用以及有关联的真空技术等概念,他似乎马上显得很有兴趣了。希望他能通过自己的时间找到更多感兴趣的内容。我也相信,做这个实验,他不会觉得失望。

11月17日

  • 这学期近代物理实验II选课的学生只有四位。刘同学一如既往地认真努力,对每个实验都很投入。我和俞老师交流后一致认为:不管他将来做什么,只要能保持这份认真,成功是迟早的事情。让我们都拭目以待吧。另三位同学投入得不够,经常是上午来了以后,下午就见不着人了。来我这里做“立方氮化硼薄膜的制备和表征”实验,第一周学习傅立叶变换红外光谱仪的使用。果然,下午没有见着他们。第二周,由于制备氮化硼薄膜的周期比较长,他们一整天都在实验室,我给他们边操作,边讲解实验的过程。随后的红外测试他们没有进行数据分析,相关的文献阅读也有所欠缺。不过,今天下午的实验他们很积极主动,让我有点喜出望外。“希望能做出立方相来”应该是主要原因吧!希望他们能够坚持。实验过程中,和他们交流了一下还记得哪些以前做过的实验。平台物理实验能说出好几个实验名称,但普通物理实验能说出来的不多。

其他

清华学习有感--2009年5月22日

  5月18日起在清华大学物理实验教学中心学习一周。在此期间,得到了朱鹤年老师,常缨老师等人的极大帮助。在此,深表谢意!

  期间,听了朱鹤年老师很多非常独到的有关实验教学的理念和实践经验,让我非常受益。我尝试做了几个实验,包括偏振系列实验,温度传感器实验,声速测量实验,功函数实验,示波器实验等(虽都没有完成具体的过程),但对这里的实验教学中一些特色有了一些切身的了解,向葛主任请教了对近代物理实验教学改革的看法,也参观了近代物理实验,一周的清华学习收获颇丰!

  一个老师指导最多400多个学生的教学实验,每学期都会有学生递交最厚140多页的实验报告,我看了、听了,唯有震惊和敬佩!

说明

  有一次和同学聊天,说到“每学期都会有学生递交最厚140多页的实验报告”这句话误导了现在做实验的同学,以为我也是希望学生能将报告写得越长越好。非也!

  学生能提交100多页的实验报告,这本身一方面说明学生在实验课上做了很多的事情,报告内容很多,数据分析、实验讨论也该比较深入,据说,学生写这样的一份报告的时间大概就需要60小时左右(请注意,单单是写);另一方面,100页左右是我们一般认可的一篇博士论文的长度,所以,学生在本科阶段就能写这样的报告,本身就体现了很强的综合能力。在这里,我没有一点点的“实验报告要写得越长越好,越可能得高分”的意思,请各位同学不要误解。 — 乐永康 2010/06/19 16:18

杂感

邮件往来中的基本礼节——12月9日

邮件不署名

电子邮件成为越来越通用的交流方式,师生间的交流也不例外。常常收到没有称呼没有署名的学生来信,常和同事开玩笑自嘲“现在的同学都是‘Somebody’而我们这些收信人则是‘Nobody'”。时而苦恼于无法知道来信者是谁,但也从没想着去改变什么,也不认为自己能改变什么。直到有一天转了一封同学的邮件给张老师。张老师很郑重地向这位同学指出了这一问题。随后的过程曾有过苦恼,但结果是令人开心的。向张老师的认真致敬。

同学事后写的随想

很值得一提的是,我在物理实验这一门课中,学到的不仅仅是如何提高自己的知识储备,实际操作技能,更渐渐明白了书本以外的东西。

唯小事处见真知,包括我自己也是,并且这个似乎已经渐渐成为了一种风气(当然不是风尚)——邮件的署名问题。细想一下,有没有这种情况?仿佛是理所当然的,仿佛是别人应该知道那一一长串的字母数字的邮箱背后就是那个名号响当当的你似的,你写邮件是起笔便讲公事,结尾稍微好一些,祝安康顺利,然后,鼠标轻轻一点,邮件便这样发送成功,你就把这个抛诸脑后,继续忙你的事去了。 可是,我们却没有想过,收到我们邮件的人,有时会是怎样的无奈?耸耸肩,又是一封没有署名的邮件。这样的情况经常发生在老师与学生之间,为学生者芸芸,而师者甚少。老师面对众多的邮件又怎能知道发邮件的我们是谁呢?是他,他,抑或他?

很偶尔的,我会想到这个问题,可是随即被自己的另外一种想法所取代:没有关系的,不就是没有署名嘛,对老师而言只是个回复邮件的问题,知不知道我是谁又有什么关系呢?同样地,鼠标轻轻一点,那些无奈那些面对冰冷的地址的茫然肯定会消散开去的。

可实际情况是这样吗?

——回答当然是否定的。

首先,署名,包括适当的称呼,是一种最起码的尊重。这表明了你对这一封信和收件人的最基本的重视。

其次,我们如果真的设身处地想一下的话,或许就不会得出像上面那样的结论了。在与张老师交流的过程中,张老师提起他也经常遇到邮件不署名的情况,许多邮件没有署名,只有内容:老师,上课的资料能不能发给我一份?谢谢!老师的一句话让我若有所思:“我对资料倒是毫不吝啬,发起来也方便快捷,可是,点完鼠标,从头至尾,我还是不知道,我是在和谁说话呀?我的资料到底发给谁了呢?!”这听起来是怎样的一种荒诞和不可思议啊!倘若我们能够这样去想,或许,我们在发邮件的时候也就不会那么随便无拘无束了。

再者,我们其实可以继续往下思考,到底是什么造成了我们的这样一种散漫这样一种不论来者的“亲密无间”以至于最起码的往来礼节通通省略?网络的发达把人与人之间的距离拉得无限近,qq,msn,face book,校内……特定的一对一的交流使指代失去了意义,一再重复的称谓也让人感到多此一举,况且有人觉得不加称谓还拉近了人们之间的距离,这场无称谓化的运动也就此悄然展开。在一定意义上说,这样确实带来了极大的便利,但是我们也应该明白,这并不适用于所有场合,以后在求职时对招聘者,工作中对同事对上司,学校中对老师,细加比较,我们还是可以知道,注意细节还是非常非常有必要的。

在与老师交流的过程中,我逐渐认识到自己的欠缺,也在逐渐改变着,感谢老师的不厌其烦感谢老师的细心教诲!

后记

虽然我在此写了这么一份关于信件往来的基本理解的“杂感”,但还是几乎每天都会收到来自各个方面的没有署名的邮件,也是一种深深的无奈吧! — 乐永康 2010/06/19 16:26

记得我刚进大学的时候,写邮件也不注意细节,后来在与辅导员、老师、助教的邮件沟通过程中,我发现他们对于邮件格式的一些习惯,比如在邮件正文下方设置自动署名,设置自动回复等等,当时我也是向他们学习,记得有一次辅导员还表扬了我,她说她给全班发通知,只有两个人有回复(自动回复),我是其中之一,为此我还沾沾自喜了好久。在您的提醒下,我感觉到自动回复读上去有点冷冰冰的,仿佛是一种得到“应答”之后的失落感,每次看到您的手动回复,读上去跟自动回复的感觉是不一样的,所以,我现在也坚持自己手动回复邮件,坚持21天,把它作为一个习惯。 — 沈金辉 2013/05/19 09:01
真心希望各位同学能够学到更多的知识和有益的习惯养成等,并努力在日常生活中去践行。 — 乐永康 2013/05/19 18:02

错别字多

错别字多,说的是我自己。不管是在电子邮件还是其它的文档中,总有很多的错别字,而且已经闹了不少笑话了,有时都有无地自容的感觉。

也曾下决心要改变,但效果却不理想。其实,这不但是自己工作中不够负责的表现,也是对别人的不尊重。一定要尽快改正。

关于“中小学生科技创新”——12月6日

昨天参加了“市科学技术协会科学普及部”组织的“中小学生科技创新课题面对面咨询会”,发现有同学的确从自己日常生活的所见所闻中发现了有新意的研究课题,只是他们缺乏必要的知识、技能储备,从事探索活动的硬件环境也缺乏,而且很难找到适当的指导,进展并不顺利。有位小学生因为从小对飞机等很感兴趣,申报了“用一种新的装置探究机翼弧度与升力的关系”的课题,勇气可嘉,只是缺乏明确的课题定位,也没有对所要研究的内容有必要的了解。“一种基于软性材料或液体的光学特性可调的镜片”的确是一个很有现实意义且很前沿的课题,只是可行方案是工程比较浩大的(据我了解),而从事该课题的同学却不了解液晶应用的研究现状。

个人以为,这类活动的目的主要应定位于培养学生对研究的兴趣和爱动脑的习惯,而对于结果,则不必那么强调。这类项目如果要少走弯路,强有力的支持、辅导和咨询等是必不可少的。

做中学 ——11月25日

今天,应陆老师的委派,去了新世界实验小学参加浦东新区“做中学”项目的总结会,颇有体会。

  • 一点粗浅的理解:一般的教师上课,更多的是一种演绎;实验演示和“做中学”则可以有助于归纳法的演练,而且还可以引导学生自己再去归纳。当然,归纳或演绎只是认知过程中的一个环节而已。

11月19日

  • 今天带了几个趣味小实验的设备去幼儿园,去给大班的同学演示了一番。由于实验很有趣,小朋友们都表现出了很大的兴趣,参与度也很高。演示结束后,他们还提了几个问题。很显然,趣味性实验能吸引他们。但也很可能,他们的记忆不会长久,可能没几天就会把这次的见闻给忘了,更不要说自己去做什么探索了。
  • 我们常说要增加教学实验的趣味性,以激发学生的学习兴趣。但学生的兴趣似乎很难如我们预期般有大的改变,而学生自发钻研的热情似乎更难调动。
  • 和幼儿园的小朋友相比,大学学生的参与度要低很多,问问题时还时常顾虑“我的问题是不是很傻?”而这样的保守和顾虑显然不是我们的本性,更可能的是在小学,中学读书的过程中养成的习惯思维。要在大学里改变学生的这种习惯,难度似乎不小。

讨论区

欢迎浏览此页面的老师同学留下您的宝贵批评和建议。乐永康 2008/11/26 00:10

看了下,很震撼啊。 乐老师对教学的热情是我们的楷模。 小建议:把新写的放在前面,老的放后面。否则以后很长了就看不清了。。。再多点的话可以考虑分多页处理。 — 俞熹 2008/11/26 16:32
谢谢你的建议,马上调整,分页也有考虑,看以后情况吧。楷模可不敢当,我只是在以我自己的方式学习前人的做法。前辈教师大都有很厚的教学笔记(包括备课笔记),这些笔记本身就是价值无限的财富啊!而我在这些方面需要好好地学习和提高。如果这里写的东西对教学效果的改善有帮助,如果对大家的教学工作能有参考价值,就已经很开心了。一次和吕景林老师说起“普通物理课”,她说每次课后都会写点教学笔记,而我,似乎至今都没有什么积累,汗哪! — 乐永康 2008/11/26 16:40
顶! 乐老师的热情、执着和认真值得大家学习。每位老师也许可以采取不同的方式,百花齐放,互相学习;百家争鸣,共同提高。你写“笔记”花了不少时间,容我慢慢来读。 — xinyi zhang 2008/11/27 01:00
谢谢张老师的鼓励。以前也曾热情很高地做过一些事情,但大都不了了之了。希望自己这次能够坚持得长久一些。如果哪天松懈了,还请各位老师督促一下,先谢了。 — 乐永康 2008/11/27 01:47
今天认真拜读了您的笔记和相关的实验讨论,我对我的预习感到万分惭愧。在邻近期末的时间才认识您只能说是不幸中的万幸了,您让我看到了一个认真负责并且每次都能从学生身上学到新的东西的好老师,让我重新认识了物理实验的真正含义——不在于实验是否失败,而在于能否从失败的实验中总结出有价值的问题并加以分析解决。我现在唯一能做的就是认真写好这回实验报告,并期待着下个礼拜的基础物理实验。 — 林汉哲 2008/11/28 22:00
林汉哲同学,谢谢你的留言。我们实验中心的每位老师都是很负责的,只是各人的方式、习惯不同而已。 — 乐永康 2008/11/29 00:15
读了老师您的笔记,我感到再次受了洗礼。在您的实验室里我学到了很多东西,您的热情,您的启发,让人难忘。我做实验总是不太自信,还剩不多的几个实验了,我会尽力做好预习的,还有以后的近代物理实验。— 王磊 2008/12/2 20:15
谢谢王磊同学的鼓励!相信你的努力肯定会有所得! — 乐永康 2008/12/02 23:58
看了老师最新写的“学习中的厌烦情绪”,其实有点好奇老师做实验的经验中有没有产生过厌烦情绪?如果有的话,老师克服厌烦情绪的过程是怎样的? — 林田俊 2008/12/10 23:16
谢谢林田俊同学很有启发性的问题。我以为,如果是抱着为了完成任务心理,学习/做实验的过程中遇到困难时产生厌烦情绪似乎是不可避免的。但若是为了探究事物的本源(格物致志,寻理求真!),受强烈的好奇心和好胜心所驱使,则困难越大,挑战性越强,任何一步的努力尝试都在向着最后的答案而前进,所有的失败都成了通向最后的成功道路上的一个脚印,厌烦的情绪出现的可能性比较小。如此,每一步实验之后及时的数据分析和思考成了必须——一个很重要的习惯。一个很具体的例子是——刚才在认真分析了各种因素之后,我似乎想明白了一个一直困扰我的问题:为什么磁阻效应实验的选做II中,倍频效应只会在频率很低时出现,思考的过程很耗时,颇为苦恼(而结果还有待新的实验来验证),但不管最后的结果如何,我现在体验到的是找到阶段性答案的喜悦和很不错的成就感(值得稍稍自得一下:-D)。
若真有了厌烦情绪,克服的办法似乎只有转变我们对待任务的心理认识(个人理解),激发自己的好奇心和好胜心,并通过日常的积累树立“我一定行”的自信心。 — 乐永康 2008/12/11 00:36
这是我这一学期的第一次物理实验 本来以为物理实验就是恐怖的代名词 但是从乐老师的讲解中我发现了很多意思的东西 也许这就是我心目中一直认为的真正做实验所应该有的要求 而不是追求数字 追求实验报告的漂亮工整 当然 工整还是必须的···· 期待 想看看这一个学期自己将要犯的错误 — 孙凌皓 2009/02/24 14:25
很抱歉到今天才看到你的留言。开学已近一个月了,还没有时间来整理一下这块自留地,狂汗!欢迎以后常来! — 乐永康 2009/03/08 21:40
我对预习报告的一些看法:

  1)做这个实验的目的是为了验证什么?对实验中用的的一些理论知识的理解。

  2)实验中用到的仪器有哪些?其中哪些是测量仪器,哪些是调节仪器?

  3)测量仪器如何正确读数?调节仪器如何合理调节?

  4)对整个实验流程要有一个大致规划,对需要记录的实验数据要有初步的了解。

  最后,我想说的一点是实验报告的成绩与它的厚度没有直接关系;你的实验报告能完整的把你整个的实验过程清晰的表达出来,而且有相应的数据处理、实验现象分析,我觉得就是一份很好的实验报告了。 — 杨立伟 2009/03/08 15:01

谢谢杨老师的分享! — 乐永康 2009/03/08 21:40
乐老师,今天做锑化铟磁电阻传感器的实验很快乐,您的热情和负责深深感染了我。也告诉了我如何多思考多试验来学到更多东西,谢谢! 陈华骏
引用一句话“师傅领进门,修行靠个人”,祝你学习快乐。另外,编辑窗口上方一排按钮中的倒数第二个按钮是“签名”。 — 乐永康 2009/03/16 21:54
乐老师,下周做这个循环的实验,看了您的教学笔记,我很震撼。首先,我以为物理实验的指导老师肯定是十分理性的,但是我却先看到了您感性的一面,您拍摄的照片,记录下的美,身体力行传达给我们的学习和实验的态度,每个留言都回复的认真负责,同学一句感激的话语激起您无穷的动力。这些都让我对物理实验有了更深层次的认识。同时,您也展示了很多优秀的同学的范例,让我们去不断补充和超越。我相信凭着您这样的教学态度和理念,物理实验的版面会越来越丰富,也会不断有新的发现! 王冰彦
谢谢王冰彦同学的褒奖!其实我只是在自己喜欢做的事情上有点投入而已,能给各位同学提供一些参考作用,我非常的荣幸!很多写的很好实验感想是同学们自己输入到网站上来的,非常期待看到你来补充和超越! — 乐永康 2009/05/09 14:07
踏进802,我心里有不少恐惧,走出802,又带走许多收获。802确实给了我感动,乐老师的严谨,为了同学们的奉献(留到六点多),以及给我们的对知识的好奇和渴望,都是丰富而无形的财富,谢谢!——田晓颖
不知道是为何而恐惧?现在看看,当初的恐惧有必要吗? — 乐永康 2009/05/12 15:42
做实验以前看了网上乐老师的笔记,也看了乐老师的笔记,觉得,以前做物理实验有很多没学到的东西,比如一些原理。于是实验前我做了很多准备,实验完成的也很好。乐老师一连串问题让我收获颇丰。希望以后的同学对每个实验都做好充分的预习,去查查资料,这样物理实验才能真正达到它的作用。——李争路
谢谢分享。前两句话稍有不确切吧! — 乐永康 2009/05/19 00:39
不好意思,不知道临近期末在每个实验的版面上留言是不是还有人回答,所以只好直接来乐老师版面的了:P
我是这学期在做普物实验的学生,在一开始实验室的时候,童老师告诉我们是两个实验中取最低分,而后来我们的实验老师又有很多告诉我们是取平均分
我个人认为平均分更为合理一些,只是想问,如果有的老师算最低分,有的老师算平均分的话,现在会造成不公平
请问这个问题实验平台最后是确定的给分标准呢? — LiShantao 2009/06/17 08:14
《物理实验基础》这门课的评分标准是统一的:做过的所有实验都会计入到你的总成绩之中;在期末考试的时候,每个循环的三个实验都有考题,我们只要求学生做自己做过的两个实验的考题,如果某位同学把三个实验的考题都做了,在记总分的时候,我们选“选做实验中得分低的”。各位老师的说法不一致,很可能是因为他们说的不是同一件事情。 — 乐永康 2009/06/17 18:43
哦,是这个样子。不过如果是实验分数呢?就是每次根据实验报告给出的分数呢?这个是如何算入总分的呢?两次实验中的最低分还是平均分呢?谢谢! — LiShantao 2009/06/21 07:47
每个实验的评分直接计入总成绩,14个实验的成绩和绪论课习题得分的总和占总成绩的70%。 — 乐永康 2009/06/22 20:45

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