努力探索更好的教學(xué)方式

——記清華大學(xué)“身邊榜樣”、物理系安宇教授

安宇教授

努力探索更好的教學(xué)方式，是安宇教授在教學(xué)過(guò)程中一直堅(jiān)守的信條。安宇1993年進(jìn)入清華大學(xué)物理系，從事基礎(chǔ)物理教學(xué)工作和聲空化方向的研究。自那時(shí)起，安宇便從未停止過(guò)在基礎(chǔ)物理教學(xué)道路上探索的腳步。在積累了豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，安宇在基礎(chǔ)物理教學(xué)中大膽采用翻轉(zhuǎn)課堂、分層教學(xué)等模式，使得課堂教學(xué)過(guò)程變得更加靈活、高效。

創(chuàng)新式課堂：從傳道授業(yè)到各抒己見(jiàn)

翻轉(zhuǎn)課堂中的“翻轉(zhuǎn)”二字，意指將課堂的主動(dòng)權(quán)更多地給予學(xué)生。隨著信息化課堂的不斷發(fā)展，慕課教學(xué)被日益廣泛地引入到課程教學(xué)中。安宇也正是抓住這一契機(jī)推行翻轉(zhuǎn)課堂——先指導(dǎo)學(xué)生借助慕課自學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，然后帶著知識(shí)和疑問(wèn)參加討論課。觀看慕課視頻與看書(shū)的過(guò)程相似，不同程度和接受能力的學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。這樣的教學(xué)模式，看似輕松，實(shí)則恰恰相反——雖然無(wú)需授課，但老師需要花費(fèi)大量時(shí)間準(zhǔn)備討論課上的討論題，幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解。在安宇看來(lái)，題目做對(duì)與否并不重要，重要的是在討論過(guò)程中可以吸取其他同學(xué)的思路，同時(shí)檢驗(yàn)自己自主學(xué)習(xí)的結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生們對(duì)物理知識(shí)的理解和表達(dá)能力都可以得到很大的提高。

安宇（左二）在在線教育談?wù)摃?huì)上 殷昊 攝

分層教學(xué)則是安宇針對(duì)物理課堂普遍存在的學(xué)生基礎(chǔ)水平差異化問(wèn)題采取的舉措——通過(guò)開(kāi)學(xué)前的物理基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)試，將學(xué)生分為不同層次，然后分別開(kāi)班按不同的進(jìn)度授課。通過(guò)這一方式，老師可以照顧到班級(jí)內(nèi)的每一位學(xué)生，不同基礎(chǔ)的學(xué)生也都能從課程中得到很大的收獲。

其實(shí)無(wú)論推行什么樣的改革，安宇的初衷都是希望同學(xué)們能夠真正學(xué)到、學(xué)好知識(shí)和能力。他愿意在教學(xué)過(guò)程中不斷嘗試更多新的可能，從而努力讓每位學(xué)生都得到適合自己的教育。安宇總是謙虛地說(shuō)，清華的老師們都在努力把自己的工作做到最好。但是這種勇于創(chuàng)新、突破傳統(tǒng)的勇氣和毅力，依然難能可貴。

在清華，安宇已經(jīng)用這種新穎的教學(xué)模式開(kāi)設(shè)了三個(gè)年頭的“大學(xué)物理”課程。在收獲學(xué)生一片好評(píng)的同時(shí)，翻轉(zhuǎn)課堂和分層教學(xué)的授課方法也得到了同行的肯定。“就好像汽車(chē)一開(kāi)始遠(yuǎn)沒(méi)有馬車(chē)跑得快，但是現(xiàn)在哪里還看得到馬車(chē)呢？”安宇始終相信，新型教學(xué)模式相比于傳統(tǒng)課堂是更優(yōu)越的，但也是一個(gè)“硬螃蟹”。在啃這個(gè)硬螃蟹時(shí)，既要有過(guò)硬的基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備，還要花費(fèi)大量的精力，更要面對(duì)課堂上學(xué)生們隨時(shí)可能拋出的尖銳問(wèn)題——這是對(duì)教師教學(xué)能力的綜合考察。即便如此，安宇依然愿意堅(jiān)持下去，“如果我現(xiàn)在還不實(shí)踐的話，再等幾年就真的沒(méi)機(jī)會(huì)了。”

師生情誼：因材施教，亦師亦友

在談及最希望學(xué)生從課程中收獲的東西時(shí)，安宇毫不猶豫地將科學(xué)精神放在了首位。在安宇看來(lái)，物理知識(shí)固然重要，但學(xué)習(xí)到物理研究中好奇、質(zhì)疑、批判、實(shí)踐等重要的科學(xué)精神，才是物理課最重要的意義。其次要掌握的，則是推理和探究的能力。但無(wú)論是科學(xué)精神還是這些能力，卻都要建立在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的基礎(chǔ)上。因此，安宇在課堂上講授經(jīng)典的概念、實(shí)驗(yàn)、方法時(shí)，并非單純地講解實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容，而是更多地帶領(lǐng)學(xué)生感受物理學(xué)家們思考問(wèn)題的方法，從而讓他們更深刻地體會(huì)到這些能力的重要意義。

安宇在辦公室

除了物理系專業(yè)基礎(chǔ)課程，安宇也教授“大學(xué)物理”課程，這使得他在二者的教學(xué)差異上有豐富的感受。安宇認(rèn)為，給物理系和其他院系學(xué)生上課有很大的差別，關(guān)鍵是要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行教授。對(duì)于物理系的學(xué)生，他們需要了解這些知識(shí)的每個(gè)細(xì)節(jié)，并且有更多的時(shí)間投入在這些課程上，所以課程要講得“窄”而細(xì)。而對(duì)于學(xué)習(xí)“大學(xué)物理”課程的學(xué)生，他們要在兩個(gè)學(xué)期里學(xué)完一個(gè)完整的知識(shí)體系，并且這些知識(shí)只是作為他們各自所在學(xué)科的基礎(chǔ)，所以要講得寬而“泛”。但是無(wú)論教授哪一門(mén)課，安宇坦言，“在清華，總有學(xué)生能問(wèn)出觸碰你知識(shí)底線的問(wèn)題”。在安宇看來(lái)，這樣的情形并不會(huì)令自己尷尬，反而感到愉悅，因?yàn)榧饶芗?lì)自己不斷提升，問(wèn)題解決后還能得到成就感。很多時(shí)候，僅僅是為了能夠多教給學(xué)生幾句話、在學(xué)生面前多一分“底氣”，安宇總會(huì)閱讀大量的參考文獻(xiàn)。直至今日，他還常去圖書(shū)館借閱書(shū)籍，他的辦公室中，堆滿了讀過(guò)的和借來(lái)的書(shū)。

從教幾十年，如何教好學(xué)生這件事，已經(jīng)融入了安宇的靈魂。安宇直言不諱地說(shuō)，腦海中確實(shí)偶爾會(huì)閃過(guò)這樣的念頭——課堂上講得再好，也只是別人早就發(fā)現(xiàn)了的東西。但更常見(jiàn)的情形，是聽(tīng)學(xué)術(shù)報(bào)告時(shí)迸發(fā)出的“可以用來(lái)給學(xué)生做例子”這樣的思考。正因?yàn)閿?shù)十載堅(jiān)持這種以學(xué)生為本的態(tài)度，安宇如今早已桃李滿天下。談起自己印象深刻的學(xué)生，他總是滔滔不絕。安宇把學(xué)生當(dāng)作自己的孩子一樣看待，總是盡自己所能幫助他們。課堂內(nèi)外，他與學(xué)生亦師亦友，竭盡全力將自己多年來(lái)的研究心得和生活感悟傳授給他們，盡心盡力地幫助他們順利成長(zhǎng)。

教研并重：科研是探索，教學(xué)是樂(lè)趣

安宇作報(bào)告

在承擔(dān)本科生教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，安宇也帶領(lǐng)著博士研究生繼續(xù)自己的科研道路。談及科研，他謙虛地表示，自己在科研和輔導(dǎo)博士生方面還要再努力幾年。，在物理系中并不算優(yōu)秀。安宇早先做核物理方面的研究，后來(lái)轉(zhuǎn)為研究聲空化現(xiàn)象。所謂聲空化，就是在用超強(qiáng)聲波照射液體時(shí)，其內(nèi)部產(chǎn)生的小氣泡引起的一系列物理現(xiàn)象。目前，安宇主要從事氮?dú)馀莅l(fā)光機(jī)制研究及流體力學(xué)計(jì)算。

聲空化方面的研究，無(wú)論是實(shí)驗(yàn)還是理論計(jì)算，不僅具有學(xué)術(shù)意義，還有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。安宇曾提出，在聲空化方面，“不論難易，只要努力總會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)或比較重要的進(jìn)展。”最近，安宇的團(tuán)隊(duì)首次實(shí)驗(yàn)觀察到了強(qiáng)超聲波在空化云中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生禁帶，并通過(guò)理論和計(jì)算合理解釋了所觀察到的現(xiàn)象。在受到有關(guān)觀察結(jié)果可信度的質(zhì)疑后，安宇更是踏踏實(shí)實(shí)地從理論、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等方面做出了堅(jiān)實(shí)的驗(yàn)證。

當(dāng)被問(wèn)及科研和教學(xué)的平衡問(wèn)題時(shí)，安宇表示，科研的不確定性比較大，而教學(xué)已經(jīng)成為自然而然的事情。聽(tīng)到、看到最新的研究成果和科學(xué)知識(shí)時(shí)，安宇首先想到的就是要把它們轉(zhuǎn)化成本科生能聽(tīng)懂的方式分享給學(xué)生。安宇反復(fù)強(qiáng)調(diào)，這些只是作為教授的本職工作，是分內(nèi)的事情，并不值得夸獎(jiǎng)或作為榜樣。

對(duì)安宇而言，教學(xué)早已從任務(wù)變成了樂(lè)趣。安宇說(shuō)：“和清華的學(xué)生相處是很興奮的，能促進(jìn)自己不斷學(xué)習(xí)。”正是本著不斷進(jìn)步的追求和踏實(shí)努力的信念，安宇在教研并重的道路上不斷創(chuàng)造著更大的成就。

供稿：物理系 編輯：程曦 趙姝婧 審核：周襄楠