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对中学物理教学改革的意见和建议

    本文是赵凯华教授在中国教育学会物理教学专业委员会理事会上作的学术报告

    今天我主要谈物理教学改革的一些问题,谈我自己近些年来对这些问题的思考和我们的经验。我不想对此问题作全面地论述,而只是谈一些看法,供大家参考。
    教学改革的两个中心问题
    教学改革有两个中心问题。首先,教育改革要转变教育思想。如果教育思想没有变化,改来改去是改技术细节,没有抓到要害。第二个是课程内容的改革。这是一个长期的任务,需要一点一滴的积累。这两个问题都是教育部的领导提出来的,我们都赞成,都拥护。
    教学内容的改革,根据以往的经验,绝对不能以运动的形式来搞,对此我们过去亏吃多了。轰轰烈烈地搞一阵,敲锣打鼓报喜,最后不行又都退回去了。从58到文化大革命,我们这个岁数的人都是经历过的。我们不要再走老路,学费也就缴一次、两次,别老缴,这个事情是折腾不起的。教学内容是一个非常细致的问题,教师那怕在一两个问题上能想出办法有所改进,这就很了不起。全国那么多教师,每个人都在这方面创新再相互交流的话,经过长期的积累,以后我们教学改革的成果就会显著了。这绝不是一朝一夕的事。一个内容的改革经常是要深思熟虑的,而且要反复实验,不行再改。经常一个想法要经过几年才成熟。未必你改了合适,对他也灵验。这个东西要经过相当长的过程,是非常细致的工作,需要坚持不懈。而且大家相互交流,集思广益,逐渐积累,绝不是在一个短时期内按照一定的规划可以完成的。说工作要不断地进行下去,因为科学在发展,教育也要发展,没有一成不变的。很多东西是今天你觉得不错了,将来你的经验丰富了、水平高了之后你又不满意了,觉得还可以改。而且根据过去的经验来看,所谓教学交流,我们认为,你光说我有什么什么想法是不行的,不落实。所以这几年我们多次搞教学经验交流有一条,请报告你教学实践的效果,你这个想法有没有落实在你的课程上,落实的效果究竟怎么样。而且效果往往需要更长的时期才能看得出来。十年树木,百年树人。如果只有想法而没有付诸实践的经验,往往不一定能成功。很多人都有想法,真正能在教学实践中体现出来效果好的并不多,非常难。空谈一些课程应该体现什么什么精神,什么什么原则,是意义不大的。
    教育思想的转变要针对我们国家的实际,也就是当前问题在什么地方。我本人根据多年的感受,感觉我们过去比较多的是单纯的知识的传授,而现在在传授知识的同时,应该着重、着眼在学生素质的培养。这点是被普遍接受的,不过个人有个人的理解。就我个人的理解,学校恐怕永远要传授知识。人类积累了很多的知识,尤其是由于现在科技的发展迅速,应使年轻一代尽快地学好这些科学知识。传授科学知识当然得依靠学校。学校的一个重要任务就是传授知识,问题是怎样传授。脱离了知识,素质的培养是空的。必须有一定的知识作为背景,科学素质的培养才有内容。
    当然,对知识点我们要分析、要精选,讲有代表性的重要知识。不同的时代知识点有发展,不是一成不变的。我们在设计课程时,不要单纯地考虑通过这个课程学生学到什么定律,会解那一类的习题。而更重要的是考虑一下学生通过这门课程,一个学期或者一年以后,他们在科学素质上有什么提高。而且对于不同的对象应该有不同的要求。如果你这个地区的学生能力都比较差,在它原有的基础上有了比较明显地提高,就是成绩。有些重点中学原来学生入学的基础很好,那你就让他更好,提得更高,不要埋没了人才。
    关于应试教育
    应试教育不是一个确切的术语。我想可以说得稍微确切一点,这就是“用大量题海的操练,来对付高考,提高升学率。”你如果把学生的素质提高了,升学率自然会提高。可也不绝对。以高考命题为纲,用操练来提高升学率,不能说完全没有效果。它确实可能使一个学校或者一个地区学生的高考升学率提高一些。不过这种提高并不代表学生真正的水平,往往是靠条件反射式作题,将学生的分数硬拔上去。我指的是这个含义下的应试教育。这个问题我今天并不想多谈,因为很多事情大家也是不得已而为之。这是个社会问题,社会的压力很大,现有的高考制度逼着大家非这么作不可。我很体谅各级领导以及各个学校的校长和高中老师的苦衷,不得不这么作,但这是违反教学规律的事。
    关于教学改革
    与国外某些比较好的教育方法对比,就能够看出,教学改革要改的是什么。我欣赏杨振宁先生的观点。杨先生在中国念的中学、大学、读的研究生,得了硕士学位。然后到美国读博士,得到了博士学位。他科学研究作得很好,得到诺贝尔奖。他对中国和美国两个社会的教育有切身体会。他认为中国传统的教育方式与美国的教育方式有很大的差别,两种教育方式各有各的优点,各有各的缺点,而且是互补的。所以他认为如果能把这两种教育的优点结合起来,把各自的缺点克服,这不能不说是在教育方面的重大突破。我欣赏杨振宁的这个说法。中国教育的主要特点是,老师一般非常认真负责,对学生非常耐心,按部就班,一点一滴的给学生讲,非常细致。假如没有讲前面,绝不会跳到后面去。需要讲新的知识之前,预备知识必先讲好,学生一个台阶一个台阶的走上来,基础打得非常扎实。也就是过去我们经常提到的打好三基,基本理论,基本概念,基础技能。我们学生的技能主要是在作题对付考试上,比美国孩子厉害多了。中国人最善于考试,缺点是什么呢?我们培养的学生思想比较保守,缺乏创造意识。这个东西到了高层次就成问题了。这样培养出来的学生严重一点,他离不开老师。他的本事都是老师教的,老师没教过的他就认为自己应该不会。所以碰到了需要自己有所创造,做前人没有作过的事时,就无计可施了。所谓创造,就是书上没写过、前人没作过、老师也没有讲过的事,就敢于去试试看。已经成熟了的东西,中国学生非常熟练。假如这个东西是科学上已经有的东西,需要把它论述清楚,这方面很善长。而对不成熟的东西,特别是新发展的东西,长久以来,就觉得不可理解,也不感兴趣。可是新生的事物都是不成熟的,它的理论也不成套,很多看来甚至有点荒唐。我们中国培养的学生,最缺乏的就是这一点。
    美国老师讲课的方式是渗透式的教育。就是今天给你讲点这个,明天又跳到那点讲那个,听起来非常不系统,也不管。学生学过必要的预备知识吗? 也不管,我照样讲。学生听了之后不会太懂,如果要真懂还得补点什么。美国老师的意思是你不懂你自己想法把它补起来,这就是渗透式的,跳跃式的学习。很多学生在低年级的时候都是学得稀里糊涂的,不少学生就被刷下来了,什么也没有学会。可是那些最有才能的学生,在学的时候也不一定什么都懂,可是他听到了各种各样的想法,经常捉摸,看书思索。到研究生阶段对学过的内容,他会感到豁然开朗。最主要的是这样培养出来的学生天不怕,地不怕,敢于向权威挑战。可以看出,最近一些年在物理学前沿的一些新想法,往往是这些学生搞出来的,在美国特别突出。而在欧洲都没有那么突出,欧洲也还比较刻板。过去我们主要学苏联,苏联的学生很多情况与我们接近。美国的教育还有一个优点,就是实干,特别是实验室中的训练,他从小动手能力就比较强。自然科学当然必须以实验为基础,我们这方面比较薄弱。
关于教学大纲
    教学大纲的问题中学与大学有区别。我们很多老师有一致的看法,认为应该取消大学统一的教学大纲。并不是上课的教师不应该有大纲,我想作为一个教师,你这学期应该讲些什么心中应该有数,教师自己订大纲。统颁大纲是向苏联学的,其实苏联的著名教授,很少照统一的大纲上课,大纲仅起参考作用。我认为请几位有经验的教师订一些大纲,对于初上课的年轻教师是很有帮助的。
    教师是教学改革的主力,真正要把教学改革搞好,主力是教师。我认为必须给教师松绑,五花大绑让他上课,什么都给他限制死了,教师不会有创造性。假如教师自己水平不高,他自己都不懂,或者是理解错误,你怎么限制他,他都教不好,他只不过照猫画虎的重复前人的内容。在教师有一定水平的情况下,你真正要搞好教育改革必须发挥他们的积极性和创造性。任何创造性没有宽松的环境是不可能发挥的。
    关于教材和教学参考书
    另一个问题是过去有所谓教材和教学参考书之分。我认为,在大学上课根本不应该按照一本书讲。老师上课没书这是正常的,尤其是你这门课在发展中,不断出现新的内容,你往往有一些新的想法,来不及写成书。所以大学只有参考书,没有教材、课本等。按我的意见,学生手头有一本比较好的书就行了,很多老师都是按自己的想法和意见讲。
    现在工科院校编写了各式各样的教材,当然不见得每一种都成功,但有一点,不是千佛一面,这是好事。我们最近写的新概念物理就不符合大纲,若按大纲这本书一册也出不了,因为要求符合大纲是第一条,我这书基本上不符合已有大纲。
    中学教学没有大纲(全国)是不行的。国际上也有没有大纲的国家。美国是没有的,美国是一个一个州立法。美国中学的教学太随便,太自由了。美国老师爱怎么教就怎么教,学生爱怎么学就怎么学。美国有一种原则,老师不准强迫学生学习,学生想玩,老师不能干预,这样你这个课根本就没法教。学生喜欢玩,不能什么课都只是通过玩的方式来学习。据我了解,美国的物理学会现在正在制定全国中学物理的教学规范,然后每年暑假培训全国的中学老师。培训的另一方面是对现代科学的发展有所了解,更新知识。全国那么多的学校,情况差别那么大,用统一的标准是不行的。边远地区的学校和重点学校差别太大,不能用统一的规范来要求他们。需要努力,争取达到一定的标准,这就是“达标”。所以我认为中国应该有一个标准,但不能规定得太死。
    大纲上罗列了许多东西,一些老师愿意从这里出发教,另一些教师愿意从那一点出发教,我这一段用什么手段,我那段教材怎么处理,甚至于讲的顺序都不应该加以限制。我们国家有十分优秀的老师,好的老师可以自己编写教材。中学的大纲规定的是最低要求,高考应与教学大纲脱钩,就是高考题不受中学教学大纲的限制。
    关于教学风格
    我们的老师经常采用细嚼慢咽式的讲法。初上讲台,一节课的内容很快就讲完了,学生学习后就发生错误。随着老师的教学经验越来越丰富,讲得就越细,课就越拉越长。譬如说,老师讲课不仅讲了课本上的内容,而且讲了一些学生听课之后容易发生的错误。学生自己学习后对内容理解发生的错误,必须通过自己的思考后才能纠正,才能摆脱错误观点,真正地理解所学内容。美国学生通常是按自己的想法解题,中国学生有时自己没有想通,仍然按照课本上的作法去作。在课堂教学中,面面俱到封闭式的讲法,把各种可能的想法都给学生讲到,并不利于启发学生的思维。
    关于习题
    有的学生说,老师你讲的我都懂,可是一作习题我就不会。题目究竟是难还是容易呢?对中国学生往往是再难的题老师讲过就容易,容易的题老师没有讲过的就难,学生只会依葫芦画瓢,缺乏创造。
    学生习题做不出来是正常现象,如果老师讲完课之后学生马上能做出习题来,做习题就没有什么作用了,不必通过思考,那反而不正常。做习题是让学生活用活用所学原理,去解决实际问题的一种训练。教师正面地给学生讲原理,对如何应用可以作一些提示,但绝不能代替学生的思维,把什么都包下来,否则我们就没办法训练学生了。教学最后要深化学生的认识,用学到的知识去解决问题,当然会遇到困难,不克服困难认识不会深化。
    不要误认为把学生可能提出的问题都解答了的老师是好老师。并把什么问题都讲好,把所谓课堂效率高作为好老师的标准。我同意有人说过的:“好的老师是热爱自己学生的老师。”首先,老师要千方百计把课讲好。让学生认识到:“自己(学会自学后)就是自己最好的老师。”要在做题目的过程中,让学生对所学知识融汇贯通,并能应用到解决实际问题的过程中。自然界有各式各样的现象都是物理现象,都可以用物理知识去解决,不要让学生以为只有课本上的东西,习题上的东西才是物理。一些有一定难度的比较好的题目,让学生去研究、去求解,让学生在解题当中碰到困难,碰到曲折,去思考。为什么做不出来? 为什么做错?怎样解才正确?     如果老师都包办了,那怎能启发学生的思维,增加学生的智力呢?
    关于教学评估的问题
    评估是一个重要的环节,然而怎样进行教学评估值得研究。例如,通常认为一个老师讲的东西如果学生都懂了,这就是好的老师。这堂课说一些题外的话,开拓学生的眼界,并不要求学生全懂,也不能说这一堂课就不好,尤其是在大学。我经常作一些调查,对大学生,研究生,工作后的学生,印象深的常常是讲课具有特色的老师。也许当时一些讲课似乎头头是道的老师,当时似乎讲得好,但是事后学生也忘了。所以在大学教学中,书本上学生自己可以看懂的一些内容,不必挨着讲。因此如何对教师的教学进行评估就是一个值得研究的问题了,不过我当年在北大物理系担任系主任的时候,对于教师的水平和教学能力我是心中有数的。虽然没有量化,但是每个年级的学生和其它的老师对优秀的教师都有好的评价。有些优秀教师虽然对于每具体的一堂课,也不见得堂堂出色。而且有时上课时,他还故意留下一些问题让学生思索,但真正的高标准是提高了学生的素质。有经验的老师可能在细节上不很在意,但是在整体上把握得好。
    关于讲课我们过去还有一个不成文的规定,就是要讲就讲深讲透。这些年我讲一些开拓性的知识,有些问题是学生应该牢牢掌握的问题,不应该放松。有一部分内容是让学生开阔眼界的,让学生看到前面的一座高山。当然教师应当知道,学生在现阶段是不能掌握的,高山他将来才能登攀。教学检查应该检查学生对基本知识掌握的情况,怎么评价很难用计算机来区分,只有有经验有水平的老师,才能判断那些东西是应当要求的,要求到什么程度,尤其是在教学内容发展的情况下,这个标准掌握起来并不容易。
    关于考教分离
    高考不是考老师,是考学生,工科院校普遍搞考教分离。从题库中选题,考完了看平均分,一个老师88.5,另一老师87。88.5强于87,将来提工资,晋升职称就是前者上,后者下。考教分离,根据学生的平均分来评价老师水平怎么样,我认为这样作很不合适。以学生的平均成绩来代表老师的水平是十分不恰当的,导致个别教师采取这样的方法,我不教课本,我就教题库,我就把题库分析一下,让题库的题目学生都会作就行了。与现在一些学校应付高考的方法相似,针对题库来教学,训练学生会作题库的题,至于他懂不懂物理我不管,会作题就行,会作标准化的题。不管学生是否真学到了物理,更不要说应用。所以考教分离,实际上是考老师。原来中学有一个高考指挥棒,许多教师没办法只有按指挥棒转。而现在大学教学也要受题库的指挥,那就把应试教育扩大到大学这个层次。所以,用考教分离的办法来评价老师,这是不恰当的。如果现有的考教分离主要目标是考老师的话,这就会是一个新的指挥棒,把应试教育扩大到大学这一层次,后患无穷。
    关于科学量化的问题
    评教授,各方面都有指标,教授科学研究、教学上怎么样。科学研究怎么量化呢:1级的杂志上发表了多少篇文篇,2级上又有多少篇……对于教学,算一下教学工作量;教学水平给一个调查表,让学生打分……最后一算,这个教师总评综合分是多少,打出来了。
    我们评审职称时专家的感觉是差不多的,认为这几个人中哪些科研水平高,那些教学水平高,于是决定今年大概那几个人先升。评时有涨落,顶多这个人今年没能评上教授,明年能评上,差别也就是一两年,真正好的一定能评上,评了之后再量化。我认为评职称应该以我们直观的感受为准。计算机是死的,人是活的,量化是可以做的,但是不要太繁琐了,不要迷信。量化只能供专家参考,不能强迫专家接受“量化”的结果。尤其是量化的结果与专家的意见有重大矛盾时,应该以专家的意见为准。
    关于师资水平
    提高师资水平的关键,根本性的是教师的学术水平,这是第一位的。学术水平高的未必教学水平就高,这只是必要条件。但学术水平低,他的教学要受限制,非常受限制。大学给一年级学生上课的必须是最高水平的教师,让学生一进门就有一个很高的科学境界。
    我认为师范学院的物理系与理科的物理系,在学术水平上不能有任何区别。而认为综合大学的物理系,在物理上要求应该高一点,而师范院校在教学法与心理学上要求应该高一点,这种做法绝对不行。不应该把师范院校的学生留下来不准考研究生,而是应该让综合性大学的学生去教中学,互相沟通。那么师范性体现在什么地方呢? 我们觉得师范性应该体现在这儿,大学毕业的学生未必就有资格当老师,可是大学毕业的学术水平是必要的,大学毕业还应该取得教师资格证,补点课再经过教学实践,才能当一个合格的中学教师。在此含义下,师范院校的学生,既有相当的学术水平,又受过师范教育的训练,才能胜任工作。理科的毕业生想当中学老师,还应检查一下够不够要求。从长远来看,我觉得中学物理教师应该达到大学物理硕士的水平比较合理。当前要有本科水平,包括教初中的物理的教师。
    师资水平是关键,有的老师说我在大学学了四大力学,教了多年中学后,我自己也忘了。这是由于中学教学规定,教学以不准超纲为限,不问新的问题,而是为了应付高考忙得不可开交。正常情况,中学生的思维是非常活跃的。重要的思想是什么? 当前的潮流又是什么?我觉得处理中学物理的内容,你对大学的普通物理要理解深透,而不是一般的懂。中学中有些不清楚的概念,你在大学普通物理中就明白了,当然并不一定跟学生讲。
    对教育科学的看法
    物理学是一个严谨的科学,譬如对牛顿第二定律的解释,只有一个,其它都是错的,对就是对,不对就是不对。而教育科学有这个学派那个学派,有这个见解哪个见解,这个大师那个专家。所以我认为学教育学应该避免独此一尊,不能只有这个学派的观点才是正确的,其它都是错误的。不同的观点,不同的学派有不同的看法,并不必强求一律。
    物理也有不同的学派,特别是物理科学中的那些不太成熟的部分,例如量子力学中的某些问题。可是已经成熟的东西,是有一致意见的。
    关于教学方法,我同意两句话,其一是要教学得法,其二是教无定法。怎么才得法,有些专家虽然有学问,教学效果却不好。什么叫教学得法,在教学论和教学法中讲的方法都有一定的道理,可是每个老师应该根据自己的经验教学,没有完全一成不变的模式。老师在课堂上讲课,在一定意义下是一种艺术,是一种表演。照本宣科的老师不是好教师,好教师讲课时可以引导学生,吸引学生,一下子就把学生吸引住了。讲课可以说是一种表演艺术,表演艺术有不同的模式,梅兰芳唱京戏,周信芳就不同。四大名旦,各不相同,四大名旦各有特色。
    教学要得法,其它教师机械的模仿是不行的。我上课时把我的思路教给学生,很多公式到课堂上现推。对于教师关键是选好苗子,对教学是负责的,由有经验的老教师带他若干年,就会成长起来。我觉得教学改革的关键是教师,要让教师在一个宽松的环境中自由地发展。我觉得管理就是要提高他们的水平,水平高了他会很好地发展。校长如何管,我的经验是校长选好系主任,系主任选好教师,选好了之后,相信老师。要注意发现水平高的老师,这也是我当系主任的一个经验。应该说我对物理系的课程还是相当熟悉的,但是我承认在某一具体课程上,我不如正在承担这门课程的老师熟悉。我多年教过本课程,他也教过多年,这门课他比我强,我干嘛去指手划脚。
    当然对年青教师,特别是他教的课是我过去教过的,我会提些意见和建议。但他教了几年之后,成熟了,独立上课了,他难道就不会有更高明的地方吗? 你可以和他交换意见,但不要以领导的身份去指手画脚。首先把师资力量配备好,不要过分地干预教师,让教师去进行创造性的劳动,只要目标明确,效果就会很好。



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