導(dǎo)語(yǔ)：日本高等物理教育論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1日本基礎(chǔ)物理教育的發(fā)展歷程

該學(xué)會(huì)的主要目標(biāo)是推廣、普及在學(xué)校教育和社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中所需要的物理教育，現(xiàn)在大概有會(huì)員1200余名．日本物理教育學(xué)會(huì)有定期發(fā)行的附屬刊物《物理教育》．該刊物創(chuàng)刊于1953年，主要刊發(fā)各種新的教育演示實(shí)驗(yàn)以及探討物理教育的論文．到1990年為止，該刊物每年大約發(fā)行3卷，1991年開始增為每年4卷．截止到筆者發(fā)稿時(shí)，《物理教育》從創(chuàng)刊號(hào)到2011年共計(jì)59卷在網(wǎng)上免費(fèi)開放［3］．從1984年開始，日本物理教育學(xué)會(huì)每年會(huì)在暑假期間召開物理教育研討會(huì)，討論物理教育所面臨的種種問題，以及最新科技成果的普及等．中國(guó)和日本的物理教育交流活動(dòng)開始于1989年夏．首次中－日－美物理教育討論會(huì)在夏威夷舉行［4］，中方共有大、中學(xué)教師9人參加．第二次中－日－美物理教育討論會(huì)由日本物理教育學(xué)會(huì)主辦，1991年在日本富士舉行，中方有17人參加．以此類會(huì)議為契機(jī)，日、美雙方得以了解中國(guó)物理教育研究中的長(zhǎng)處，同時(shí)中國(guó)代表也及時(shí)了解了對(duì)方的教學(xué)改革動(dòng)態(tài)．近年來，日本國(guó)內(nèi)對(duì)高中物理教育質(zhì)量的下降有了一些批判的聲音［5］，怎樣提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就成為解決問題的關(guān)鍵所在．日本教育界對(duì)新的演示實(shí)驗(yàn)的開發(fā)以及教學(xué)時(shí)平行科目的相互影響的研究很活躍，在物理教育學(xué)會(huì)刊物《物理教育》以及物理教育研討會(huì)中有很多討論．另外，長(zhǎng)期以來日本的教育體制對(duì)于物理類競(jìng)賽并不熱衷，日本全國(guó)范圍的物理競(jìng)賽僅僅始于世界物理年2005年，并于同年才開始派隊(duì)參加國(guó)際奧林匹克競(jìng)賽．

2日本高等物理教育的指導(dǎo)方針及模式

自2004年開始實(shí)施國(guó)立大學(xué)法人化以后，日本國(guó)立大學(xué)雖然由政府出資運(yùn)營(yíng)，但是幾乎每所國(guó)立大學(xué)都擁有相應(yīng)的自治權(quán)，因此各個(gè)國(guó)立大學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)以及方法風(fēng)格有很大的差別，每個(gè)學(xué)校都擁有自己的教育體系與理念．以名古屋大學(xué)為例，名古屋大學(xué)的物理教育方針和核心主要由理學(xué)院的物理學(xué)教室（即物理系）會(huì)議決定．一般來講研究生和教員都可以申請(qǐng)成為物理學(xué)教室的研究員并列席會(huì)議（留學(xué)生和外國(guó)教員亦可參加）．會(huì)議一般每季度舉辦一次，每次會(huì)議的討論內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)科目?jī)?nèi)容的增減，科目課時(shí)與學(xué)分的分配，科目構(gòu)成的比例，畢業(yè)條件的變更，新教員的聘用，新研究室的設(shè)立以及經(jīng)費(fèi)的預(yù)算及使用等．每次會(huì)議一般會(huì)按需討論多個(gè)議題，每個(gè)議題以不記名投票方式表決．物理學(xué)教室有議長(zhǎng)和下屬各個(gè)分支的負(fù)責(zé)人，議長(zhǎng)及主要負(fù)責(zé)人每年輪換，以投票選舉產(chǎn)生．由于有大量的碩士及博士研究生參與討論，不僅對(duì)于物理學(xué)教育的創(chuàng)新與改良起到了積極而有效的作用而且使物理系全員參與到物理專業(yè)的建設(shè)和改良議程中，充分體現(xiàn)了大學(xué)法人化法案提出的學(xué)術(shù)自治所需要達(dá)到的要求．

3日本物理本科教育近況

由于國(guó)立大學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)以及方法風(fēng)格有很大的差異，很難對(duì)各所大學(xué)的教育狀況作一全面的論述．以下僅以筆者學(xué)習(xí)、工作的名古屋大學(xué)為例來介紹日本本科教育的一些近況．在名古屋大學(xué)，物理類本科教育主要由基礎(chǔ)科目、專業(yè)科目、實(shí)驗(yàn)科目、選修科目、畢業(yè)設(shè)計(jì)等組成．其中選修科目和畢業(yè)設(shè)計(jì)一般相互關(guān)聯(lián)，有高能物理、宇宙物理、凝聚態(tài)物理、生物物理4個(gè)大的方向．由于大一新生為理學(xué)院的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物4個(gè)系共同招收，在大一階段理學(xué)院新生需參加公共基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，教育形態(tài)以大班教學(xué)為主．大學(xué)一年級(jí)的教育目標(biāo)是在培養(yǎng)學(xué)生興趣的同時(shí)鞏固基礎(chǔ)知識(shí)，主要進(jìn)行的是通識(shí)教育．教學(xué)時(shí)一般會(huì)配合演示實(shí)驗(yàn)以增加課堂活躍度并增進(jìn)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察和理解．學(xué)校配有相應(yīng)的金屬器具加工車間，大四以上學(xué)生參加安全使用培訓(xùn)后皆可申請(qǐng)使用．課堂演示實(shí)驗(yàn)所需教具一般以教員自己制作為主．二年級(jí)開始進(jìn)入物理專業(yè)課學(xué)習(xí)．教學(xué)科目主要由數(shù)學(xué)物理方法、分析力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、量子力學(xué)等組成．與專業(yè)課程相對(duì)應(yīng)的設(shè)置有配套的習(xí)題課．習(xí)題課由教授等教員負(fù)責(zé)，有相應(yīng)的學(xué)分，屬于必修科目．配套習(xí)題課的教學(xué)以討論式教學(xué)為主，每個(gè)班級(jí)大約由15～20人組成，分成3～4個(gè)討論小組．除第一節(jié)習(xí)題課以外，在每節(jié)習(xí)題課后一般由教員布置一些問題作業(yè)．習(xí)題課作業(yè)一般由研究生組成的學(xué)生助理批改、評(píng)分，標(biāo)準(zhǔn)答案和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)會(huì)由負(fù)責(zé)教員分發(fā)到研究生助理手中，并由研究生助理作匯總統(tǒng)計(jì)后呈報(bào)給習(xí)題課的負(fù)責(zé)教員．每次上習(xí)題課時(shí)，負(fù)責(zé)教員把作業(yè)發(fā)還學(xué)生，每個(gè)小組先進(jìn)行內(nèi)部討論，再由各個(gè)小組派學(xué)生輪流講解，遇到講解不恰當(dāng)不全面的時(shí)候教員會(huì)參與討論，教員起監(jiān)督指導(dǎo)輔助作用．習(xí)題課成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)主要由學(xué)生討論活躍度、出勤率、課題作業(yè)完成情況決定．每學(xué)期期末考試后會(huì)舉辦教育反思會(huì)，參會(huì)人包括本科學(xué)生代表、研究生助教和專業(yè)課教員，對(duì)教學(xué)中的難點(diǎn)和不足之處進(jìn)行反饋和探討．大三階段增加高級(jí)熱力學(xué)、高級(jí)統(tǒng)計(jì)物理、高級(jí)量子力學(xué)、近代物理實(shí)驗(yàn)等，并出現(xiàn)多個(gè)專業(yè)課分支選擇，比如高能物理學(xué)、宇宙學(xué)、固體物理、生物物理等．物理實(shí)驗(yàn)以近代物理實(shí)驗(yàn)為主，共有14個(gè)左右的實(shí)驗(yàn)可以選擇，每?jī)扇艘唤M，一個(gè)實(shí)驗(yàn)每周一次大約持續(xù)一個(gè)月，每個(gè)學(xué)生平均需做3～4個(gè)實(shí)驗(yàn)才可以獲得學(xué)分．為了使學(xué)生擴(kuò)大知識(shí)面并且使他們對(duì)各個(gè)研究室的研究情況有初步了解以便他們進(jìn)入大四時(shí)選擇教研室進(jìn)行畢業(yè)研究，從2012年起，大三新增了前沿科學(xué)講座這一環(huán)節(jié)．講座由20個(gè)左右的研究室進(jìn)行分擔(dān)，每周進(jìn)行一次，每次由一個(gè)研究室的主要負(fù)責(zé)人進(jìn)行講解介紹，每次講座結(jié)束后會(huì)要求學(xué)生提交一個(gè)簡(jiǎn)單的小報(bào)告．各個(gè)研究室的主要負(fù)責(zé)人親自負(fù)責(zé)本科的課堂教學(xué)工作，這對(duì)于學(xué)生的培養(yǎng)十分有利．大學(xué)的教學(xué)目標(biāo)不僅是知識(shí)本身的教與學(xué)，更重要的是研究方法與經(jīng)驗(yàn)的傳承．將最新的科技前沿信息傳遞到教室，才能不斷保持科技創(chuàng)新的活力．在三年級(jí)結(jié)束進(jìn)入大四以前學(xué)生會(huì)自主選報(bào)教研室進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)研究、設(shè)計(jì)．隨著本科生進(jìn)入各個(gè)教研室，大四的教育方式主要以各個(gè)教研室的研討會(huì)形式為主．學(xué)生在黑板上講解課本或者文獻(xiàn)或者匯報(bào)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，教員和其他同學(xué)在下面聽講并共同探討相關(guān)的問題要點(diǎn)．每次研討會(huì)大概持續(xù)2～3小時(shí)，每周1～2次，每次由1～2個(gè)學(xué)生進(jìn)行報(bào)告．這種研討會(huì)形式的教學(xué)很好地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力以及發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力．

4日本高能物理研究生教育近況

長(zhǎng)時(shí)間以來，日本物理教育體系發(fā)展了一套自己的研究人才培養(yǎng)及傳承方法．其研究生的培養(yǎng)主要采用2年碩士＋3年博士的方案，類似于我國(guó)的碩－博連讀．由于一些研究小組對(duì)某些課題，研究方法和手段會(huì)幾十年持之以恒地進(jìn)行研究，他們?cè)诤芏鄦栴}的研究上積累了豐富的研究經(jīng)驗(yàn)．這樣的物理教育體系為其研究思想的傳承提供了很好的保障．例如，名古屋大學(xué)的高能物理理論研究長(zhǎng)期以來一直受其創(chuàng)立者坂田昌一的影響，其主要研究風(fēng)格與研究思想與坂田昌一一脈相承．在日本的研究生培養(yǎng)中，教學(xué)任務(wù)主要集中在碩士一年級(jí)，主要有大課教學(xué)和討論課教學(xué)兩種模式．大課模式主要以出勤率和報(bào)告決定成績(jī)．專業(yè)課的教學(xué)基本上以討論式教學(xué)為主．由指導(dǎo)教員指定教科書以后，由學(xué)生每次在黑板上講解．另外，學(xué)生也會(huì)針對(duì)自己感興趣的參考書或者研究論文，自己組成討論小組，視情況會(huì)有高年級(jí)學(xué)生或教員參與討論，每個(gè)小組由3～8人組成．討論小組每周討論一至兩次，具體時(shí)間與長(zhǎng)度由學(xué)生自己決定，是一種自組織形式的自學(xué)自助團(tuán)體．碩士二年級(jí)以及博士生的教育基本上以討論式教學(xué)為主，討論內(nèi)容可以是教科書、論文等，在互相探討中學(xué)習(xí)研究．對(duì)于研究材料的理解每個(gè)人會(huì)有不同之處，這一思考、討論的過程就是取長(zhǎng)補(bǔ)短，去粗取精的過程．討論式教學(xué)對(duì)于深化對(duì)物理現(xiàn)象、概念的理解有很大提高和幫助作用．在研究生的論文選題中，除了第一個(gè)選題由導(dǎo)師進(jìn)行稍微具體的指點(diǎn)外，其他的基本是以學(xué)生為主．從論文的選題，中間的計(jì)算，到結(jié)果的分析，論文的書寫主要都是由學(xué)生完成的．在這一過程中，導(dǎo)師主要是作一些點(diǎn)撥性的指導(dǎo)，以及論文的潤(rùn)色．另外，日本研究生的教育過程中十分注重對(duì)團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)．在合作中相互學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而使工作效率大為提高．除了以上提到的學(xué)校內(nèi)部的學(xué)生培養(yǎng)活動(dòng)外，日本國(guó)內(nèi)還有一些有特色的校際間的研究生教育交流活動(dòng)，下面列舉兩個(gè)活動(dòng)項(xiàng)目．（1）集中講義：由于日本的各個(gè)大學(xué)研究室的研究?jī)?nèi)容和方向比較獨(dú)立，為了深化各個(gè)大學(xué)之間的交流，使學(xué)生對(duì)不同大學(xué)的研究室的研究?jī)?nèi)容有所了解，每年各大學(xué)會(huì)舉辦2～4次以碩士生或博士生為聽講對(duì)象的集中講義．集中講義一般持續(xù)2～4天，一般在講義中間會(huì)穿插1個(gè)面向低年級(jí)研究生水平的2小時(shí)左右的報(bào)告．集中講義的選題一般都與近期的研究重點(diǎn)、熱點(diǎn)相關(guān)．研究生通過參加集中講義既可以了解相關(guān)專題的研究進(jìn)展并較為系統(tǒng)地學(xué)習(xí)相關(guān)專題的研究方法，又可以獲得相應(yīng)的選修學(xué)分．（2）暑期－冬季學(xué)校：每年長(zhǎng)假期間，依據(jù)由日本文部省的預(yù)算所開展項(xiàng)目的情況而定，會(huì)舉辦一些暑期－冬季學(xué)校進(jìn)行一些專題講座．其中傳統(tǒng)最悠久的當(dāng)屬?gòu)?955年夏天開始，到2013年為止共成功舉辦59次的YONUPA［6］暑期學(xué)校．YONUPA是YOungNUclearandPArticlephys－icistgroupofJapan的縮寫，每年暑假期間由與高能物理、原子核物理、高能物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)的各個(gè)大學(xué)研究生院的學(xué)生輪流自發(fā)組織、策劃、主辦并參與．為了降低每個(gè)籌備學(xué)校的勞動(dòng)量，籌備學(xué)校由管理財(cái)務(wù)報(bào)銷的學(xué)校、管理事務(wù)聯(lián)絡(luò)的學(xué)校、管理各個(gè)所屬成員郵件的學(xué)校、選取會(huì)場(chǎng)并維持秩序的學(xué)校4部分組成．另外，與這4個(gè)籌備學(xué)校相獨(dú)立的，高能物理、原子核物理以及高能物理實(shí)驗(yàn)3個(gè)方面由另外的3個(gè)學(xué)校進(jìn)行管理，負(fù)責(zé)邀請(qǐng)講師、組織學(xué)生報(bào)告等活動(dòng)．YONUPA的財(cái)政預(yù)算主要由日本幾個(gè)大的研究所出資贊助，另外每個(gè)大學(xué)的研究室也會(huì)按一定比例支付學(xué)生交通費(fèi)用等．YONUPA每次持續(xù)4～6天，每年大概有200～300人參加．暑期學(xué)校期間，高能物理、原子核物理以及高能物理實(shí)驗(yàn)3個(gè)研究方向會(huì)設(shè)置一個(gè)共同的集中講義以及針對(duì)每個(gè)研究方向的2～3個(gè)平行的集中講義，剩下大約一半的時(shí)間是學(xué)生相互之間的研究報(bào)告．每年從碩士1年級(jí)到博士3年級(jí)的學(xué)生都有一定比例學(xué)生參加暑期學(xué)校，YONUPA為日本從事高能物理研究的青年學(xué)生提供了互相學(xué)習(xí)與交流的良好平臺(tái)．除了YONUPA，日本文部省的許多大的研究項(xiàng)目也有專門的學(xué)生培養(yǎng)方面的預(yù)算．例如在2009—2014年的重大項(xiàng)目“ElucidationofNewHadronswithaVarietyofFlavors”中，每年都會(huì)組織與該項(xiàng)目相關(guān)的研究生暑期學(xué)校．暑期學(xué)校采用教員授課與學(xué)生習(xí)題課并重的形式．通過教員授課與習(xí)題課的方式，學(xué)生可以系統(tǒng)地學(xué)習(xí)到某一領(lǐng)域的基本知識(shí)并掌握該領(lǐng)域研究的相關(guān)方法．

5結(jié)語(yǔ)

盡管日本在近代科技史上始終沒有停下追趕歐美的步伐，但是其在發(fā)展中卻很注重保持自己的“個(gè)性”，使得日本在很多方面擁有了自己的特色．本文簡(jiǎn)單介紹了目前日本高等物理教育的情況，希望能為我國(guó)的高等物理教育研究作出一份貢獻(xiàn)．

作者：何秉然馬永亮單位：名古屋大學(xué)物理系吉林大學(xué)物理學(xué)院