各位老师大家好！我给大家汇报的就是关于研究生基础课程教学的体会。实际上，我在这个讲台上呆的时间也算比较长的。我回忆了一下，从一开始的地球内部物理讲过，到讲数字信号处理与数字地震学，然后是地球介质力学。但是我讲课时间最长的，就是地球物理学基础这门课，应该属于我们学科的专业基础课，固体地球物理这个二级学科的一个专业基础课，这几年的教学中，跟学生互动中的一些体会，跟大家来交流一下。

    首先，我觉得特别是第一堂课，在这个课里面的定位还是相当重要的。有些东西需要交待，跟学生要交待；还有交流，可能有个互动的过程。那么，我想了一下，对于基础课，教材的选用相对来说比较重要，我讲这个课，将近10年了，前四五年基本上没有一个固定的教材，主要使用一本中文参考书，曾先生的。逐渐，最近几年当中，我选了一本教材，英文的，曾先生的书作为中文教材配合。基本上，所有的PPT文件都用英文写的，给大家推荐的课堂阅读材料，也主要以这个英文的教材为参考，包括授课的顺序、结构等等。

    比较而言，英文教材的文字叙述讲解比较清楚，数学推导显得少一点；中文的教材则数理推导更为严谨详细。英文教材有助于学生以后更快的进入到科研，或者文献阅读的过程。在课程当中，包括一些英文基本词汇用PPT的播放，通过这个课后的作业等等方方面面的，学生自然而然能记住。教材使用实际上仍然是一个古老的问题，选课的学生背景有很大的差别，那么有的可能基础很好，一直就是科班地球物理出身，导师有强烈的要求，他要选这个课；另外大部分学生很少甚至没有任何一点的相关专业背景知识，例如原先大学为电子学与物理学的学生，他研究生考取了地球物理相关专业。

    参考书选择也很重要，因为他有更详细的，数理知识要求更多的给他推荐。其他的还有，比如说重力这一块，内容说得更多。所以对于要求提高的人，你对提高的这一部分人，给他有一个更为详细深入的介绍。所以这是关于教材的参考书，那么在第一堂课要和学生交待。

    还有在考试方法和成绩评定方面。一般来说，在我的课程里，基本上每年都是这样做的。平时作业占30%，10次作业，每次作业3-5道题。然后，期中考试和期末考试分别占30%与40%。

     另外一个就是教学计划的制定，对于每一堂课来说，每次教学的第一堂课来说，我都制定这样一个比较细的，精确到每一周，每一次讲什么内容，从第一周开始。比如说，这是去年一学期我给制订的计划。比如说，有一些我自己开会或访问，包括我参加国内会议，都预先告诉大家。这个主要是针对学校教务处的要求，预先制定这样的计划，可以不作为调课处理，如果一开始把这样一个计划给出来了，教学计划制定了，这个星期两次课自动不属于调课的范围。

所以，第2周一直到第21周，整个讲课大概要在20周结束，中间有两周时间开学术会议，这样一个过程，共16周，60个学时。

一般来说，在第二次课，我有一个测验，一套简单选择题的测验。比方说，100道选择题，都是很简单的。例如地球的半径是多少？类似这样一些问题，都是我们地学，特别是地学物理基础的东西，我用100道题来给他们摸摸底。同时，也在这个课堂和学生，包括每个人把自己的研究方向等，作为每次制订相应的教学计划的参考，针对每一届学生，有一个不同的参考。因此，每一次计划制定好了，学生从大概第三次课程开始，他拿到这个PPT就知道这一学期的每个星期，每一次课程，我讲什么内容。

      所以，相应的预习和课后的作业，包括10次作业，基本上大概都会提前一周到两周布置给学生，学生按照这个计划完成。另外，最近两年我做了一个专题参考文献的追加阅读，但是我在课堂上，对文献阅读不做具体的要求。

      比方说，关于地球的自由振荡这一块，一些相关文献，通过上世纪50年代末60年代初发生的几次大地震，发现并确定地球自由振荡的一些细节，一系列的相关经典文献，到最近关于印度洋大地震关于地球自由振荡方面的研究，一并打包给他们，这个对学生来说，如果你感兴趣，你就看。还有地球磁场的起源，地核发电机原理与研究进展，这两个在我的讲课里面，作为专题，把经典的文献打包给学生，我的课程也全部放在网上，包括一些相关的专业文献，都是给他们参考。

    另外一个就是答疑，一般来说，基本上每个星期五的上午，当然其他的时间都是可以的。学生如果有问题的，都是可以的。星期五上午，除非有特殊情况，包括我还要求我的助教，助教星期五的下午整个半天。还有我会公开我的电话和E-mail给学生。有很多选这些课的学生，数理知识不强，所以一开始在课上到1/3的时候，也就是说，我讲到地震学的方程主要是波动方程，和重力与地磁，甚至后面的地热，都要用到有关数理方程的知识。那么，我基本上，每次课里面都要给学生加一次课，一般选择星期六或者星期天，从上午一直到下午。虽然持续时间较长，六、七个小时，七、八个小时，可能下午的效果还不太好。但是，把基础的东西有一些数学知识欠缺的，那么有针对性的，就像答疑一样，哪个地方不行，我就把那个地方补一下，打补丁。

    整个来说有效果，特别对学过高等数学，但没有学过更多的学生，比如说偏微分方程和反演，或者场论这方面，还是有一定的效果。这个也是我一直在坚持做，课后，就是网上学生的评价方面，关于这一块，对我还是有一定的、很好的评价。

    还有，关于讲基础课的时候，概念讲解与公式推导的问题。

    比如，我们实际上知道，地球是这样一个形状，包括地球内部的精细结构，一直是一个逐步细化深入的过程。从最初的地球，人们认为可能是一个均匀的，然后到分层均匀的，然后到现在分成A、B、C、D，这样一个一个的从地壳一直到内核的分层结构，甚至三维的结构。这些知识怎么来的？如果我们知道地球是简单的分层化，我就是知道这个转动观念，只要球体的转动惯量系数，它小于0.4，我们说这地球质量肯定是分层的和不均匀分布的。我们知道均匀的话应该是0.4，如果小于0.4的话，肯定是分层的结构，并且内部重，外部轻。

    所以，如果我们知道这样一个一个的，我们人类包括科学家对地球内部了解的一点点的进步，是根据什么一些知识一步步逐渐积累来的。通过这样一个串联，从第一堂课一直到最后，如最后一堂课，我会回过头来，把这个再串一遍，如果这个课讲完了，学生了解到的地球内部结构，跟一开始了解的差在什么地方？应该说，是从一个社会公众式的简单了解，到专业人士的基本了解的过程。

另外一个就是课堂板书跟PPT演示的问题，在我这个课里面，实际上，有几次我是专门脱离开PPT的，专门有板书的。比如说，根据观测地震波的观测走时曲线，来推导计算地球内部的地震波速度结构。

地震波速度结构的计算方法——我们知道有两种经典的办法，地震学的办法：第一种是维歇特等人给出的积分法，第二种是古登堡给出的拐点法。实际上我们知道，通过这两个办法，都可以计算出地球内部的结构。但是这两个办法各有优缺点，我在讲课的时候，还要穿插一点比如说地震学史的内容。比如说这两个人，古登堡是维歇特的学生，那么从维歇特，到古登堡，一个德国人，后来到美国的加州理工学院，然后在加州理工学院，像我们里氏震级中的里克特，然后，再到我们中国的傅承义先生，这个又给他串一下，可以作为课堂调节气氛的话，还是挺起作用的。

在重力学上，我们推导尼古拉公式的时候，特别是第二公式的时候，主要是课堂板书。所以，怎么样来平衡课堂板书跟PPT演示？也就是我自己的一些体会，这是“仁者见仁、智者见智”的一个事情。

有一些新的尝试，例如考试，我还是做了一些尝试。比如说，在期中考试，我专门有一个命题作文，就是让大家关于地震学，你来写一篇作文。但是，我发现这个效果对大多的学生来说，它变成了一个解释，作文跟名词解释还是有很大的差别。期末考试的时候，我出了一道命题作文：“从夏威夷到中途岛”，如果你学过地球物理学基础，包括板块构造理论，看到这个题目，可以写一个既包括文科政论、又包括理科叙述的文章来。但是很遗憾，很少的学生，我最后看了一下，选课的70多个同学中，只有两三个，既从板块运动，又从二战史方面，二战从夏威夷日本偷袭珍珠港起，美国正式介入，一直到美国的中途岛之战等太平洋上一系列岛屿的争夺，一个战争方面的连接。另一方面，依据海底扩张与板块构造学说，夏威夷和中途岛是位于太平洋一条岛链上的两个岛屿，由于板块运动与地慢热柱的共同作用而形成，这就有地球物理学方面的联系，这样的话，从板块运动到第二次世界大战，便有可能是一篇很好很好的命题作文。所以从文科和理科方面怎么样来做？我还是做了一些尝试。

整个教学里面，需要充分地尊重学生，但有一些原则问题，也同时需要把握，对学生来说，有一个作业抄袭的问题，只要抓到了，抓到一次，这次作业肯定是0分，抓住到两次，你全部作业的30分可能就没有了，要明确地让学生了解到这一点；不过，如果是同学之间互相讨论等情况，你在提交作业的同时告诉我了这一点，也可以有例外的情况，就是作业回答是一样的情况，但我不鼓励不提倡。就是说，我们要爱学生，不管你对他怎么严格要求，像这个你只要爱学生，爱你这个课程、教学，学生最终都会理解你。

最后一张片子。这张片子是上一次研讨会是我也用过的，我这次照抄，教学要3L：Love: to students, to lectures；Liability: as a teacher；Learning: from Colleague, Students, Internet etc。即：对学生，对这个课要热爱，对于一个教员要有责任心。要有一个不断进取这样一个精神，向同事学习，也要向学生学习。还要通过现在最新的技术，比如英特网来学习。

 我给大家汇报的就是这些，谢谢大家！（2008年4月研讨，2009年1月整理）