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光学教学笔记之期中总结 精选

已有 2316 次阅读 2019-11-4 17:32 |个人分类:大众物理学|系统分类:科普集锦


 

11月3日,期中考试。做些总结吧。

 

光学是二年级学生的必修课,7位老师开了7个平行班,每个老师有自己的上课方式。考试是集中考试,但是各个老师出自己的题目,自己判卷。

我这个班的光学是3个学分,30-36次课,另有6次习题课。修课名单上有61人,6人来自高年级(其中2人中期退课),应该参加期中考试的有59人。缺考3人,其中2人来自高年级。请假1人(在教学办备案了)。实际参加考试的有55人。

期中考试成绩占总成绩的30%。平时成绩20%,期末考试占50%

考题分为简答题和详答题两类。简答题12道,每道题5分;详答题5道,每道题8分。我在两周前出的题,请两位辅导老师看了,大家都认为题量和难度适中。不仅考察了上半学期的光学,还顺便考察了一些力学、热学和高等数学的基本知识。

考试前,约法三章:不用计算器、不用手机、不上厕所。

 

我出题的难度大约是这样的:几年以后,你跟你学过光学,别人会随口问你的问题。这个思路来自于防骗子的新闻故事:以前在大街上会有青年男女说自己是大学生,被骗了(被偷了),需要点钱回学校。那么你在捐款之前最好是先问两个问题:文科的就问他什么是经济基础决定上层建筑,工科的就问她什么是拉普拉斯变换,理科的更简单了,就问光学的费马原理好了。

 

我花了一个下午的时间,把详答题的部分判了,还翻看了简答题的部分。印象如下:

详答题的部分,大家掌握得似乎比简答题的部分更好些。原因可能是因为这里的题都是光学的,简答题部分还有些跟力学、热学和高等数学有点关系。

基本上把所有考察内容都掌握了的(不是说得满分,而是答题的时候抓住了主要矛盾),大概只有10%的学生;基本上把光学知识掌握的了,大概还有20%左右;不合格的,可能有10%或者更多些。

写字工整的不到20%,好看的不到10%。有些人涂改的太多了(用涂改带),还有几位写字的时候太节省纸张了。我觉得他们两年前参加高考的时候,肯定不是这样写字的——否则的话,应该是不可能来这里听课了。当然,他们还有继续前进的可能性——跟研究生比起来,好像还是要好一些的。

计算能力太弱,但是很多人还迷信计算。比如说,在谈论如何检验太阳光被反射后的偏振,一个屡见不鲜的方案居然是:利用菲涅尔公式做计算。其实真没必要这么自信啊。在我看来,班上勉强会算的大约20%。3位的乘除法都不过关,很多人似乎打算瞪着眼睛就把答案看出来。有几个人在估计$\sin 16.5^o$的时候,表现出超过加减乘除的水平。我要求计算$\sqrt{\hbar c/G}$到三位有效数字,但是没有一个人用泰勒展开的方法开根号,虽然我在课堂上多次演示过了。对于估算和保留有效位数,也缺乏训练,或者说意识。很有一些人先把它估算到$\sqrt{5}$(打个比方),然后再精确到3位有效数字。还有一些人,连幂指数的加减和符号都能搞错。

关于写字和计算这两件事,我觉得原因在于,大家都认识到大学考试和高考是不一样的——所谓“是不为也,非不能也”。

成绩与上课出勤情况强相关。不合格的,出勤和作业情况都不太好;成绩好的,出勤和作业情况都可以——可能有一两个例外,因为我看他答题的风格不太像听了我的课。还有另一个例子可以反映出我对听课的学生还是有些影响的:有个别人答题是基本上都对了,但是答题的风格有些“太跳了”。这样其实并不好——虽然我不在乎,但是你并不能确定,你将来遇到的人都不在乎。

 

昨天考试的时候,我跟大家说,明天上课我要根据考试题目来总结上半学期的教学内容。所以,今天的出席情况还不错。但是,仍然是只有我在说,没有任何问题。在回来的班车上,我看到两条与教学有关的信息,很有同感,就记录在这里吧。

一个是王春艳老师发的照片,Paul G. Hewitt在他的大学物理教材Conceptual Physics里说:关于中学物理教学,费曼的看法不是该怎么教,而是该不该教——因为费曼认为大部分的老师都不合格,他们根本就没有对物理学的热情。

另一个是李兆良老师说的话:我们一般说“学问”,其实应该是“问学”。有问题去学,最有效率。学而不问,是两脚书橱,很快就忘掉。带着怀疑学才学得牢。书里写的不一定对,要善于发现问题,解决问题。这是问学之道。

 

 

附录:

On the panel I was flabbergasted to realize he and I were debating not how physics should be taught in high schools but rather whether it should be taught at all. Feynman liked extreme points of view, and his position was that it shouldnt be taught in high school because most of the teachers lacked a passion for the subject. This lack of passion would be communicated to students, who would be better off arriving at college with a clean state. (Conceptual Physics, Paul G. Hewitt, pp197)

哈哈,中西文化真是殊途同归啊:一张白纸,好画最新最美的图画。



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