“以下内容与PT的推广工作很多都是我的同事们做的事情,他们做了大量的卓有成效的工作。”以下内容是接受某机构提问的一些回答。
Q1.南开是国内最早引入IYPT比赛的高校,在IYPT比赛推广方面也有着突出的贡献,请您介绍一下南开最早开展IYPT比赛的过程和出发点?
南开大学最早是在2007年观摩了在韩国釜山举办的第20届IYPT,2008年组队参加了在克罗地亚的第21届IYPT,2009年在南开大学举办了第22届IYPT。在中学生层面,我们成立了中国IYPT工作组,从2008年起负责中学生的IYPT中国代表队的选拔、培训与参赛,已经进行了9届。2014和2015年连续两年获得金牌,2017年再度以第二名的成绩获得金牌,创造了参赛以来的最好水平。我们2013年开始组织以校为单位的中学生物理学术竞赛-中国高中生物理创新竞赛(CYPT),由南开大学举办,已经举办了5届。在大学生层面,2009年,南开大学联合国内部分大学发起的中国大学生物理学术竞赛(CUPT)迄今已经举办到第八届,参与的学校有80多所。CUPT还极大地推动了物理学术竞赛在国内各高校的开展,不仅各高校都以此活动推动物理教学的改革,部分省市还组织了省赛,如山西、吉林、黑龙江、河北、上海、陕西等,作为省级的学术实践活动推广。南开大学物理学术竞赛的主要负责人作为CUPT全国竞委会的秘书长和裁判长,负责协调落实每年CUPT的承办单位、裁判培训和相关的技术支持。
传统的教学强调知识的传授和学习,IYPT的题目注重教学各环节对学生综合能力的培养:1.学生自主学习和思辨能力,包括独立思考、文献检索的学习能力;2.发现和解决问题的创新能力,理论联系实际,自行设计实验解决实际问题,完成学术论文和报告的科研总结能力.3.学术交流能力,以学术交流的形式和对手去讨论、辩论,明晰表述自己的研究内容;4.团队合作能力,在实验和讨论环节,要求团队合作,共同协作;5.中学教育和大学教育的衔接,通过共享PT题目,推动PT教学模式在大中学的开展,贯通了中学和大学之间的物理课内容和学习方法,有效改善了中学、大学教育衔接缺失的问题。
Q2.作为国家队领队,您认为和其他国家队相比,中国队在国际赛场上的表现怎么样,有哪些不足,这些年有哪些进步?
我们成立了中国IYPT工作组,从2008年起负责中学生的IYPT中国代表队的选拔、培训与参赛。一开始组队培训困难还是比较大的,从物理、英语、电脑技术、到临场发挥的方方面面,对学生与教练团队来说都是新鲜的,经过六个年头的不懈努力在2014和2015年连续两年获得金牌,紧接着2016年拿到银牌,最近的就是2017年以第二名的成绩获得金牌,创造了参赛以来的最好水平。从成绩上看,2013年开始举办的CYPT(IYPT中国队的选拔赛),是2014年和2015年连续取得金牌的关键因素之一。这些年中国队在国际赛场上的表现是一步一个脚印,取得了长足的进步。
中国队这两年的进步是比较明显的,由于IYPT考察的全方位的综合能力:表达能力、英语能力、实验能力、物理思维、临场反应、团队合作、学术规范以及计算机技术等等,这些能力在这些年的比赛中都是一步一步建立起来的。我们中学生的潜力是无限的,但最需要做的就是要见多识广知优劣。举个例子,就PPT制作来说,可能见过许多比赛的PPT,能说出别人做的不足,但是哪种PPT是即符合学术规范又令人赏心悦目的PPT呢?
Q3. IYPT国家队员的选拔流程是怎样的?有哪些选拔标准?有例如理论分析、实验技能、语言能力等哪些考核项?
经过近10年的积累,IYPT国家队员的选拔已经有了一个比较标准的流程。首先每年2,3月份举办的CYPT中选拔出10-12名左右的国家集训队,在从集训队中选出5名正式的国家队员。由于IYPT的工作语言是英语,所以英语关是一定要过的,不仅要听得懂各式各样的英语,还要能讲的出,能讨论。
国家集训队的选拔标准相对宽松点,英语口语流利,表达清晰,有较敏锐的物理直觉即可。当然在CYPT上的表现是重要的参考依据。
国家队员的选拔标准相对严格。正式组队队员人数为5,如同所有的团体比赛一样,需要每个人有每个人的位置。选拔时重点考察:英语口语、物理思维、大局意识、临场反应、团队合作。
Q4. 要加强上述考核项的训练,对指导老师和学生各自的挑战有哪些,他们应该如何下手准备?南开在这方面有没有什么特别的安排?
由于是综合能力的比拼,不同于传统教育的考核,对于指导教师与学生的挑战性还是满大的。对指导教师来说,培训经验与比赛经验需要几年积累,投入相当大的精力来完成这件事。对于学生,不外乎既要做出实验,还要有理论分析,还要讲的清楚。有很多学校都做的很好,做的很好的原因有关键的一条是传承。比如南京外国语学校他们学校在传承上面做的很好,有老队员带着新队员来做,这样子就减少了很多的弯路。新加坡国家队已经好多次拿到冠军了,应该至少三连冠了,他们参加了IYPT2016的两名队员今年有参加了IYPT2017,听说,目前又有两名IYPT2017队员明确表示要参加IYPT2018。
要说如何下手准备,应该由传承开始。现在很多省市都有各自的校赛、省赛,很多学校也都建立了专门的PT实验室。南开大学在国家集训队与国家队的培训与考核过程主要针对物理思维、学术规范以及团队合作上着重强化。南开大学物理科学学院的院赛,澳门地区的两岸三地的PT的挑战赛(英语),这几乎是进入国家集训队的常规动作之一。
Q5. 南开是国内最早将CYPT比赛结果纳入自主招生资格的高校,这些有CYPT研究经验的学生进入大学后发展的怎么样?相对其他途径入学的同学有没有显著的特点或优势?
我们追踪过从2009年到2016年所有IYPT国家队员的情况,各类PT活动的确有效地提高了学生的综合能力和竞争力,也对学生后续发展起到了积极促进的作用。以培训参加的国际青年物理学家锦标赛(IYPT)中学生为例,我们跟踪已经高中毕业的学生51名,目前在MIT、Harvard、Yale、UC Berkeley等国外知名大学深造的有37名,在北京大学、清华大学、南京大学等国内一流大学深造的有14名。
有过PT研究经验的学生在进入大学后能明显感到视野开阔,组织协调能力强,研究性学习能力较强,潜力较大。就有PT经验的南开大学毕业生而言,他们有的本科期间就发表过学科顶级SCI论文,有的在研究生阶段发表过Nature子刊。
Q6. 近几年的CUPT比赛规模逐年扩大,今年的CUPT比赛参赛和观摩队伍更是达到空前的100支,请问您对目前国内PT的发展有什么展望与想法?会不会进一步建立校赛-地区赛-国赛这样的比赛体系?
鉴于物理学术竞赛在育人方面的突出作用,在教育部高教司、中国物理学会、天津市物理学会和南开大学的大力支持之下,从2008年开始,我们发起组织了一系列的物理学术竞赛活动,得到了国内许多大学、中学的积极响应,目前参与的中学有100余所、大学100余所。对于CUPT的国内的空前发展,我想这是与PT有别于传统模式的教学活动息息相关的,是对传统教学模式的大中学衔接最有益的补充之一。
事实上,IYPT规则制定与设计者的队伍的设定最初就是30支左右,这样能保证一支队伍能与半数以上的队伍交过手。在哈工大举办的第八届CUPT有74支队伍参加,远超规则制定者的意外,同时也对承办方造成了极大的压力。所以CUPT改革势在必行。为了是更多的高校参与进来,也为了保证国赛的精彩,将会逐步建立校赛-地区赛-国赛的比赛体系,这需要大家的共同努力。实际上,很多地区、省市都已经建立起相关的比赛,如CUPT西南地区赛、CUPT西北地区赛、华东五校邀请赛等等。
Q7.不知道有没有关注,近期有媒体报道上海、浙江高考改革,选择物理方向学生屡创新低,您对这个现象是怎么看的?作为少数大学生和高中生共同参与的比赛,您觉得PT系列比赛对衔接大、中学物理教育有没有什么特别的优势?
上海、浙江高考改革中选择物理方向学生屡创新低的相关报道几乎铺天盖地,焦点在于赋分制的合理性。这里不想讨论制度的优劣,但是另外一种趋势值得大家关注。高考选拔制度中高校看到的是分数,在分数没出来之前高校是看不到学生的。所以在自主招生中,关注学生综合素质以及个性的发展,可能是未来高校选拔人才的一大趋势。
物理学术竞赛教学模式向高中生和研究生推广,通过这些面向中学的物理能力培训课程,打通了以应试教育为主体的中学教育体制和以综合素质培养为目标的壁垒,实现了中学教育和高等教育的贯通。将PT活动推广至中学和大学研究生教学,保证了中学生由应试教育向能力教育转型、大学生由基础能力向科研能力转型的顺利过渡。实现了从中学到大学,从本科生到研究生的全覆盖式的教学模式。
PT系列比赛对衔接大、中学物理教育起了桥梁作用。这种例子很多,如IYPT中学生国家集训队在南开大学培训期间,借助南开大学的实验室和设备进行更深入、更专业的物理问题研究,同南开大学本科生共同就一些实际问题交流,获得众多南开教师们的指导;北京人民大学附属中学向中科院物理所、北京大学等高校获取学习、实验研究资源;南京外国语学校学生同南京大学学生联合研究PT题目;青岛第二中学同中国海洋大学共同开展PT教学活动,实施联合培育计划等;上海市物理学会组织大学和中学的物理学术汇报同台交流,既促进了队员们研究工作的深入,更起到了贯穿大中学教育的作用。