今日白露丨走进施大宁与南航的“寻物探理”
“秋风何冽冽,白露为朝霜”
2023年9月8日5点26分31秒
白露节气如约而至
白露是反映自然界气温变化的节令
表示天气转凉 寒意渐浓
1952年
南航物理学科播下了一颗种子
70多年来
一直在茁壮发展
一起聆听物理学科
国家教学名师施大宁教授
讲述
南航物理学科的发展之路
从无到强:拧成一股团结向上的劲头,让物理学科的腰杆挺起来
南航物理学科从建校初期就开始蓄力。时间的指针停在1952年,彼时,物理学科作为基础课,迈出了第一步。
有了好教师,就有了好课程,教师是一门课程开设的基础,在施大宁看来,南航物理学科的师资建设与发展分为四个阶段:最早的一批师资队伍在50年代随着建校而来;第二批师资由两类群体构成,一是50年代后期从北京大学、复旦大学等名校引进的一批优秀的本科毕业生,二是60年代早期南航自主培养的一批学生留校工作,从事教学工作,为物理学科教学的发展奠定了良好的基础;第三批是改革开放以来,引进了一批具有硕士学位的老师,这些老师后来大部分都去攻读了博士学位;进入21世纪,陆续有了全职培养的博士生加入南航物理教师队伍,到现在有了一大批有海外留学经历的博士生来到南航。随着时代的发展,南航物理学科的师资队伍不断壮大,也促使着学科不断攀升、提高。
八十年代物理教研室和物理实验室人员合影(二排右三为施大宁)
1989年,施大宁刚来到南航数理力学系物理教研室工作,那时候教研室只有十几个老师,主要从事物理教学工作,但仍有一些老师开启了物理科研之路,与材料力学等工科专业合作,做光学工程方面的实际应用的研究工作,这些老师在物理的科学研究方面起到带头作用。
1993年,施大宁成为南航物理教研室的副主任,2000年从国外进修回来后担任应用物理系的主任,2009年担任理学院院长,“物理学科的腰杆能够挺起来”,是施大宁一直以来的愿望。
硕士点是瞄准的第一个目标,这有助于吸引老师开展科研工作,为此,他们早早就开始筹备。1996年前后,依托光学工程方面的一些研究积累,开始建设物理学科,但受于师资规模、科研资源等限制,发展的速度相对缓慢,转机出现在2003年。当时学校可以自主做一些学科的调整,因为当时缺乏实验设备,所做的都是理论物理的研究工作,2003年6月,施大宁带领老师们准备好了理论物理硕士点的申报材料。
一向非常注重理科发展的时任校领导,建议再增报一个凝聚态物理的硕士点。接到任务后的施大宁,首先就直面师资力量薄弱的难题,“当时的师资积累有所欠缺,这个申报还是很困难的”,施大宁回忆道,但申报截止时间迫在眉睫,他只能硬着头皮寻求兄弟单位的支持,让他颇为感动的是,联系到的老师都非常支持。
从现存的Email记录,施大宁回忆起2003年6月18日当天的“紧张时刻”,9点55分,材料学院的沈以赴老师将自己的个人简历发给了他,11点17分完成了申报表格的补充填写,在截止时间前40分钟提交了表格。当年暑假,南航应用物理系就收到了通知,从此可以在理论物理和凝聚态物理两个专业招收硕士生。
施大宁带领专家参观物理创新实验室(右一为施大宁)
正是因为硕士点的成功申报,在2004年国家开始启动新一轮的博士学位点的评审时,南航已经有了一定基础,在事先的设想中,计划申报的是光学工程博士点。2004年加盟南航的时任理学院院长颜晓红同志和老师们商量后,决定凝聚全校学科资源同时申报两个博士点,一个是光学工程的博士点,这是一开始就瞄准的目标,另一个是凝聚态物理的博士点,但因为当时有个规定,必须要有硕士点才能申报博士点,所幸2003年的硕士点的铺垫,2005年,在南航物理学科第一届硕士生还未毕业的情况下,经过大家的艰苦奋斗、大胆尝试,获批了凝聚态物理专业的博士点,实现了重要突破,这也是南航历史上第一个理科的博士点。在物理学科发展的历史关键时刻,以郭万林教授为代表的其他学科的老师给予了大力支持,对此,施大宁表示“我们应该永远心存感激”。
这一突破让物理学科老师倍感欣喜。博士点为什么重要?这一突破不仅意味着南航具备了培养博士生的能力,更重要的是南航物理对外产生了更大吸引力,抓住这一时机,南航物理学引进了很多高水平师资和新生代有科学研究基础的青年人。
回想起物理学一路发展的历程,施大宁百感交集,无论是物理学科的老师,还是其他学院的老师,都拧成了一股绳,凝聚起团结向上的拼搏精神、和谐互助的学术氛围。
特色+前沿:淬炼一颗“教书匠”的匠心,让南航物理领跑一流赛道
“南航理学院的责任,交卷了”,这是2022年4月2日,施大宁发的一条朋友圈。当天上午,南航举行了数学学院、物理学院成立大会,从1994年理学院成立,到如今按照一级学科分建数学学院、物理学院,南航基础学科发展开启了新的征程。
“回想起自己的职业生涯,作为物理学科建设的参与者,看到今天取得的成绩,还是非常自豪的。”看着从白手起家到不断壮大的物理学科发展,施大宁深知其中的不易。施大宁加入南航物理学的师资队伍时,理学楼还没有建立,专业所有老师都挤在8号楼的301办公室,但无论什么时候,南航物理学科都始终注重内涵建设,力求走在前列。
施大宁为同学们上课
90年代,随着信息化的发展,PPT逐渐开始在教学中使用,“那时候的投影仪还很贵,学校支持我们买了两个大的背投电视。”施大宁回忆道,那时候用的还不是中文版的PPT,而是英文版的PPT,1996年,他们开始在没有说明书的情况下,摸索着做完了第一版全套的物理教学PPT,“我们是当时第一个实现了大学物理全程PPT教学的单位,没有哪一个大学比我们更早”,施大宁回忆道,在刚开始做PPT的时候,他们还闹了一些笑话,因为不知道动作按钮如何设置,他们就一页放一个公式,一页一页的播放。
除了在教学中使用信息化手段,在实验教学方面,南航也作出了突出成就,在2000年,南航的物理实验室就已经做到了时间、内容上的全方位开放,为了实现实验室的开放管理,老师们自主做了一套软件,信息化教学和实验室教学的双重创新,让他们获得了2000年的江苏省教学成果二等奖。
施大宁介绍实验中心建设(前排左一)
南航物理的教学探索从不止步,开设了一些拓展性课程,在工科学生中开设了《近代物理和高新技术》的课程,几乎和清华大学同步开展,同时开展了近代物理实验,以“特色化、研究型、开放式”的设计思想建设的“物理演示与探究”实验室,当时成为学校本科教学基础建设的标志性成果。实验室接待了包括原国务院副总理李岚清、教育部本科教学评估专家、原国防科工委等各级领导、兄弟院校同行等来宾数十批次。
时任副总理李岚清到南航物理实验室考察调研
从1999年起,南航就开始给所有文科生上《文科物理》,做科学和艺术相互交融的素质类教育课,在全国是首创,从2005年开始,团队进一步拓展物理教学课程体系,将所有课程教材全部出版,形成了在国内有影响的文理交融的课程体系。
正是因为每一次都走在前列,每一步都踩准了节奏,无论是课堂教学还是实验教学,南航的物理学科都上了一个台阶,在“以融合创新拓展内涵”的路径指导下,施大宁带着老师们构建了大学物理系列课程体系,被誉为“在拓展工科院校大学物理教学内涵方面做出了开创性的工作”,2014年获得了国家级教学成果一等奖,这也是“国家教学成果奖励条例”自1993年颁布以来南航的历史突破,是近十年来全国物理学科本科教学唯一的一等奖,使得南航的物理教学在全国占据了一席之地。
国家级教学成果奖获奖团队
一生求索:享受一场师生间的幸福体验,让物理教育直抵人心
“教育是师生间的一场幸福体验。”
“学生是自然、教师是因然,结合在一起就是必然。”
“只要是对学生成长有益的工作,我全力支持。”
施大宁的这三句名言深入人心,也是他从教以来一直践行的理念。
“将来职业生涯,要选择自己喜欢的事,要有自己的拿手绝活,才能具备核心竞争力。”物理和教书都是施大宁的心之向往,这也让他投入了极大的热情在物理教学中。
1984年,大学毕业后的施大宁就已经开始教书了,1989年,施大宁来到南航的第一个学期,就站上了讲台。“作为教师,上好课是本分。”施大宁认为教书是教师首要重要的职责,要达到教好书的境界,不仅需要知识,还需要能力。
施大宁总说“一定要带着感情上课”,他在课堂的投入和对教学的热爱,让他的课程走进了学生心中,“施老师每节课上得都是神采飞扬,精彩绝伦,感觉不认真听讲就是莫大的损失啊!”“施老师讲得真好,语言是如此优美,时时充满感动与收获。”每当提到施大宁的课,学生们都赞不绝口,数次被学生自发评价为“我最喜爱的导师”。“江苏省师德先进个人”“国防科工委优秀教师”“江苏省优秀教育工作者”……这些荣誉的背后,折射出他对教学这份事业深深的执着和热爱。
“教学改革的目的就是让学生从中获益,产生教学效果。”在施大宁的教学生涯中,一直基于先进的教育理念,致力于不断推进教学改革工作。1997年,一次偶然机会,施大宁在国外看到了有的大学开设有文理结合的课程模式,一直具有艺术情怀的他开始萌生了开设素质教育特色课程的想法。
这个想法在当时无疑是“开先河之举”,有的人半揶揄半玩笑地说他是“异想天开”。“只要对学生有意义的事情我就愿意去做!”2001年,他开始了教学改革的开拓之旅。他找了80个学生,调研意见、收集素材、凝练内容、做PPT、开展研究,这样一干就是整整3年。2005年,国内第一本《物理与艺术》讲义在全国教学研讨会上“首秀”,首次亮相便引起了物理教学界的轰动,在国内产生了巨大的影响。出版的《物理与艺术》教材被评为国家级精品教材,诺贝尔奖获得者李政道教授亲笔题写书名,时任教育部文化素质教育指导委员会主任杨叔子院士亲自为之作序。
施大宁主编《物理与艺术》,李政道题写书名
经过数十年的研究与实践的积淀,“物理与艺术”这门文理交融的特色课程已经成为南航基础课程资源建设的一张亮丽名片,入选国家级一流课程、国家级精品课程和中国大学精品视频公开课和资源共享课。“这门课都是用抢的!”这是南航上过这门课的学生普遍的反应。
从15岁上大学到现在仍躬耕在教学一线,“物理”在施大宁的人生中占据了重要的位置,经过三十多年全心全力的投入,物理学科在南航不断扎根,结出累累硕果。
“学校物理学科发展到今天,已经搭建好了舞台,接下来就是要唱好戏。”谈到未来南航物理学科的发展方向,施大宁提出了三个努力方向:一是要唱出特色,将学科发展与国家战略、南航优势学科结合;二是面向前沿,要做出在业内受到广泛认同的研究工作;三是人才培养,要培养出更多为党和国家发展做出重要贡献的优秀毕业生。
南航·白露印迹
……
白露之际正值仲秋
花木依然锦簇繁盛
金桂飘香 枫叶传情
是赏景好时节、读书好时光
这时候的南航
秋韵正浓 云无留迹
一起来欣赏吧
摄影丨陈钢
摄影丨秦国丰
素材来源丨物理学院、党委宣传部
特别鸣谢丨刘灿铭
图片设计丨虞越
文字丨彭丽
值班编辑丨朱璐、李御
责任编辑丨王伟、彭丽
出品丨晓南晓航工作室
审核丨王晖、成杰
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