核辐射探测课程理论与实验一体化教学模式探索

李婷婷 赵越 王晓冬 郑贤利 曾文杰

摘要：本文简要分析了实验教学与理论教学的辩证关系，针对目前高校核辐射探测理论和实验课程的教学现状，指出了理论课与实验课脱节的现状，以培养学生实践能力和创新精神为目标，探討了核辐射探测课程理论与实验一体化教学模式改革思路。

关键词：核辐射探测；实验教学；理论教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）33-0145-02

一、引言

核辐射探测课程是核工程与核技术、辐射防护与核安全、核物理等专业的一门最重要的专业基础课，也是一门理论性、实践性、应用性很强的基础性学科，要求学生理解和掌握核辐射性质及其探测原理，各种类型核辐射探测器的构造、原理和应用，以及放射性测量的误差和数据处理，通过对这一理论课程的学习使学生具备较强的分析问题和解决问题的能力。如何综合运用各种理论和实践教学手段，重新优化、整合，做到互相促进、优势互补，提高课堂教学效果，是一个非常值得探究的问题。

二、实验教学与理论教学的关系辨析

高校教学可分为理论教学和实验教学。理论教学是以教室为场所，通过教师的课堂讲授使学生获得系统的学科知识，培养学生的抽象思维能力和演绎归纳逻辑推理能力，因而理论教学在高校教学中占有极其重要的地位。实验教学以实验室为场所，教师指导学生利用实验仪器、多媒体、实验指导书等来开展形式多样的科学实验，培养学生敏锐的观察能力和分析能力、创新能力和实践能力。实验课是应用型技术人才培养的重要组成部分，也是高校工科专业学生培养体系中的重要环节，其对于培养学生的创新精神和实践能力具有重大的作用与价值。

自大学诞生以来，理论教学与实践教学的辩证关系一直处于探索和研究中。2001年南京大学副校长许敖敖在一次会议上提出，理论课教学是实验课教学的前提，没有理论教学实验教学将无法立足、无所适从；实验是理论的来源，如果脱离了实验教学，学生往往难以领悟理论知识的内涵，没有实验验证的理论往往只是纸上谈兵[1]。北京信息科技大学马洁等探讨了理论教学与实践教学的辩证关系，提出了依托学科和教学团队实现理论教学和实践教学一体化教学模式的途径，通过理论课教师和实验人员的配合来协调理论课和实验课的教学内容和教学进度，共同研究教学改革，开发实验项目[2]。北京理工大学胡毅教授对大学物理实验教学现状开展问卷调查，结果显示大部分学生认为大学物理理论课与实验课联系不够紧密，分析原因后认为，一是理论课与实验课存在脱节现象，二是实验资源不丰富[3]。肖伟才提出构建一体化人才培养方案和一体化递阶式实践教学模式，通过实践环节延伸理论环节实现理论与实际的紧密结合，是实现行业性应用型人才培养目标的重要途径[4]。调研发现，国内在理论教学与实验教学改革领域围绕教学内容、教学手段、评价方案、理论与实验的衔接等方面开展了大量的理论研究和实践探索，所有研究成果均指向一个观点——在人才培养过程中，实验教学处于与理论教学同等重要的地位，尤其在高校理工科人才培养体系中应当把握好理论教学与实验教学的关系，着重培养学生的创新能力和实践能力。

三、存在的问题与原因

传统的核辐射探测课程涉及相当多的理论知识，特别是其中涉及的一些晦涩难懂的专业概念和仪器原理，课堂讲授时会显得枯燥乏味，很难调动每一个学生的学习积极性和学习热情。部分学生刚开始学习这一门课程比较认真，但在过段时间后又失去了学习兴趣。而在实验教学环节，部分学生在做具体实验项目时，遇到问题又因缺乏相关理论知识而无法分析原因找出对策。因此，探究核辐射探测课程中实验与理论教学现状和存在分离的内在原因显得尤为重要。

在长期的教学活动中，从事核辐射探测理论教学和实验教学的教师不是同一个人，从事理论教学的老师可能会对实验设备不够熟悉，包括实验中所用到的各种型号的探测器以及核电子学基本插件，不了解最新的实验技术；实验老师对理论教学的具体内容不太清楚。部分核专业的《核辐射探测》理论课安排在第三学年的上学期进行，实验课安排在第三学年的下学期开展，实验课和理论课教学分别由不同的老师来负责；虽然部分核专业课程是在同一个学期开展，但教学进度不一，教学内容不协调。这些都将不利于学生把理论知识与实践有机结合起来，导致理论课和实验课脱节。《核辐射探测》理论课教学与实验课教学理应相辅相成、相互促进，而传统的教学环节中忽略了这两者之间的联系。实验教学与理论教学的内容衔接与同步性问题已经成为当前核辐射探测课程教学中呈现出来的新问题。

四、理论与实验一体化教学模式探索

1.教学管理研究。加强理论教学与实验教学的互动，提高学生对核辐射探测课程的学习积极性和理论学习效果。《核辐射探测》是一门专业性极强的理论课程，其中涉及众多粒子相互作用理论和探测仪器结构原理等物理学和仪器系统等专业基础知识，学生在课堂中可能难以建立起直观的理性认识和清晰的原理认知。学生能够在具体的实验过程中加深理论基础、掌握专业知识，同时还可在这种形象、生动、直观的操作过程中，学会独立自主地去思考问题和分析问题，进而解决问题。在教学管理体制上加以改进，理论课和实验课尽可能由同一个教师承担，对理论教学和实验教学进行一体化管理。教师根据学生学习的特点，在理论和实验教学过程中加强互动、因材施教，培养学生的创新思维和应用技能。

2.教学内容调整。依托理论课设计实验项目，帮助学生构建清晰的核辐射探测相关概念和课程理论体系。传统的教学活动中，教师主导教学内容、学生被动接受理论知识的模式存在争议，学生在理论课程学习中难以产生独立思考和分析，对理论概念认识和结构形态模糊。理论教学如何应用到实验教学中去，实验中遇到的问题或现象又如何用理论知识来分析，这实际上就是一个理论课与实验课衔接的问题。在实验教学环节中，我们可以用核辐射探测理论课中提到的原理、模型等来设计验证性实验项目或者开放性、设计性实验项目。

3.教学观念和手段的改进。通过探索核辐射探测理论课与实验课内容的衔接办法，运用不同的教学手段提高学生对理论研究和实验操作的兴趣，促使学生主动参与课堂讨论和实验探索。采用项目教学法、案例教学法或者探究式教学法等手段强化理论课堂效果，同时，基于理论课程教学目标和主要内容对核辐射探测实验课进行项目导向、课时改革和内容优化。核辐射探测实验教学不应仅仅以课本为中心来验证理论知识的正确性和可行性，强化学生对仪器工作原理的理解，而且要在此基础之上通过开展探究性实验、综合设计性实验来培养学生的创新性思维和综合探究能力。

五、结束语

在核辐射探测课程的教学中，纠正部分老师或学生“轻实践重理论”的观念，重视学生的应用能力、探索能力、创新能力的激发和提升，逐步实现理论教学与实验教学一体化，是国内很多开设核工程专业的高校面临的一个实际问题。本文借鉴前人的研究成果，提出了一种使核辐射探测的理论课与实验课互相配合、“教、学、做”融为一体的教学模式，打破传统的实验课与理论课分立的现状，为进一步研究理论教学与实验教学在核辐射探测课程中的相互促进关系和改进教学方法提供支撑。

参考文献：

[1]许敖敖.处理好理论教学与实验教学关系提高学生素质，培养学生创新能力[J].实验技术与管理，2001，18（6）：1-3.

[2]马洁，刘小河，付兴建，等.理论教学和实践教学一体化模式探究[J].实验技术与管理，2013，（11）：172-175.

[3]胡毅，王好仁.大学物理理论课与实验课整合的探索与实践[J].汉江师范学院学报，2018，（3）.

[4]肖伟才.理论教学与实践教学一体化教学模式的探索与实践[J].实验室研究与探索，2011，30（4）：81-84