【正文】 礎物理實驗 （ 《大學物理實驗》 之二） 朱箭，李飛飛，張春玲，劉麗颯等 20202020：每年 36 月； 每年 9 月 次年 1 月 120 學時 /學期 近代物理實驗 （ 《大學 物理實驗》 之三） 高立模，陸文強，牛紫平等 20202020：每年 36 月； 每年 9 月 次年 1 月 96 學時 /學期 高等物理實驗 （ 《大學物理實驗》 之四） 高立模，陸文強，牛紫平等 20202020： 每年 36 月 48 學時 /學期 物理演示實驗 趙春紅，?？棕? 20202020：每年 36 月； 每年 9 月 次年 1 月 36 學時 /學期 ：（ 主要教材的編寫和使用情況 ） 教材名稱 作者 出版社 出版年 入選規(guī)劃或獲獎情況 《近代物理實驗》 高立模 夏順保 陸文強 南開大學出版社 2020 年 《大學基礎物理實驗》（力學、熱學及分冊） 劉子臣 南開大學出版社 2020 年 《大學基礎物理實驗》 （電磁學分冊） 劉少杰 南開大學出版社 2020 年 《近代物理實驗》 吳思誠 王祖銓 高等教育出版社 2020 年 成果 獲獎 情況： 項目名稱 獎勵名稱 獎勵級別 時間 “ 自制、自擬、自組、開放” 的基礎物理實驗教學體系和創(chuàng)新平臺建設 高等教育教學成果 獎 天津市一等獎 2020 《大學物理實驗》 課程 國家級 精品課程 國家級 2020 國家級 基礎物理實驗教學中心 國家級實驗教 學示范中心 國家級 2020 CCD 技術在塞曼效應實驗中應用的改進 優(yōu)秀論文獎 全國優(yōu)秀論文二等獎 2020 基礎實驗中光速和介質(zhì)折射率測量方法的研究 優(yōu)秀論文獎 全國優(yōu)秀論文二等獎 2020 斯特恩 蓋拉赫實驗裝置 原國家教委優(yōu)秀教學儀器獎 國家級一等獎 1986 聲光調(diào)制器和光速測量裝置 優(yōu)秀教學儀器獎 國家級四等獎 1986 氣墊轉(zhuǎn)盤 優(yōu)秀教學儀器獎 國家級三等獎 1986 9 ： （省部級以上、 2020 年以來，如精品課程、教學基地等，限 15 項） 項目名稱 經(jīng)費 項目來源 起止 時間 《大學物理實驗》精品課 10 萬元 國家 20202020 國家級基礎物理實驗教學示范中心 50 萬元 國家 20202020 國家理科基礎科學研究與教學人才培養(yǎng)基地 30 萬元 國家 19962020 進行實驗整合，實現(xiàn)資源共享，構(gòu)建近代物理實驗教學新體系 萬元 天津市 20202020 物理學科發(fā)展戰(zhàn)略研究 萬元 國家 20202020 應用物理專業(yè)教學規(guī)范 萬元 國家 20202020 《新世紀高等教育教學改革工程》項目 — 高等學?；A課實驗教學示范中心建設標 準 萬元 國家 20202020 建立近代物理實驗的開放性教學體系 萬元 天津市 20202020 ：（ 團隊設置特色，切實可行的創(chuàng)新性改革措施、實驗教學或?qū)嵺`性教學、資源建設、網(wǎng)絡教學等 ） 一、團隊設置特色 （一）聘請責任心強的教師擔任團隊帶頭人。 目前團隊負責人高立模教授為教育部物理學與天文學教學指導委員會委員，中國物理實驗教學研究理事會副理事長， 原南開大學國家級基礎物理實驗教學中心主任，國家級 精品課《大學物理實驗》主持人，作為實驗教學方面的專家，在全國實驗教學領域有較 大的影響。 （二）組成高學位的青年教師群。 團隊中聘任了具有博士學位的中青年教師，擔當著中心下屬各實驗室主任的責任，在工作上與其他教師和工程技術人員一樣，積極向上，踏實肯干，認真負責。形成了老中青結(jié)合、具有高學歷、高素質(zhì)的團結(jié)協(xié)作的實驗教學團隊。 （三）實行流動崗，專兼職并存的教師隊伍。 南開大學基礎物理實驗承擔著巨大的教學工作量，因此，教學團隊實行專兼職教師并存的組織方式。物理學院采用流動崗的聘任形式，為這個團隊配備了一支相對穩(wěn)定而強有力的實驗教學兼職隊伍，在這支隊伍中，有長江學者、跨世紀人才、博士生導師，他 們長期工作在科研的第一線，這為物理實驗教學培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供了十分重要的支撐。 （四）凝煉“講責任、講精神 、 講奉獻、講團結(jié)”的團隊精神。 南開大學的物理實驗，從物理系創(chuàng)始人饒毓泰先生開始，南開物理學人就堅固地樹立了 “物理學教育一定要重視實驗教學” 的堅強信念。 歷史悠久的 南開大學物理實驗傳承著一個好傳統(tǒng)，造就了一支好隊伍，涌現(xiàn)出一批好成果，凝煉了一種好精神。 10 二、課程特色 《大學物理實驗》教學團隊經(jīng)過多年的教學改革和實踐，建成了一支講責任、講精神、講奉獻 、講團結(jié) 的高水平、高素質(zhì)的物理實驗教師隊伍，采用 “自制、自擬 、自組、開放” 的實驗室建設和實驗教學模式 ，樹立了實驗教學培養(yǎng)“知識、能力、素質(zhì)”全面發(fā)展的創(chuàng)新型人才先進 的教學理念和明確的培養(yǎng)目標，建成了一個較為系統(tǒng)適合國情的《大學物理實驗》課程分層次的 “重基礎，重素質(zhì)，重能力，重創(chuàng)新” 實驗教學體系，形成了獨特的南開物理實驗教學特色： （一）課程建設八字方針 制訂和建立了 “自制、自擬、自組、開放” 的 課程建設方針和教學體系。教師 自制 教學儀器，學生 自擬 實驗方案，實行 自組、開放 的實驗教學模式，建立了完善的實驗教學體系，為國家級實驗教學示范中心和《大學物理實驗》國家級精品課程奠定 了堅實基礎。 （二）科研成果移植轉(zhuǎn)化為實驗教學 將學科專業(yè)的部分科研成果移植轉(zhuǎn)化為實驗教學，溝通了基礎教學與學科建設的渠道 ,密切了教學與科研的關系，實現(xiàn)了資源共享，改革了實驗教學內(nèi)容體系，建成了新的實驗教學平臺 — 高等物理實驗，提高了實驗的層次和水平。 （三） 建立多層次創(chuàng)新實驗教學平臺 結(jié)合國家級實驗教學示范中心建設和國家級精品課建設，突出學生為主體，建成了不同內(nèi)容、不同層次 的 創(chuàng)新實驗教學平臺。它們是：近代物理實驗創(chuàng)新教學平臺；以研究課題形式為主的創(chuàng)新實驗平臺； 測試計量及儀器 學科平臺。 學生利用 上述平臺 開展創(chuàng) 新型實驗課題， 提高了 創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，在全國“挑戰(zhàn)杯”和學校本科創(chuàng)新科研“百項工程”中獲得了優(yōu)異的成績，多篇論文被 SCI 和 EI 收錄。 三、切實可行的創(chuàng)新性改革措施 （一） 將科研成果移植轉(zhuǎn)化為實驗教學，構(gòu)建近代物理實驗教學新平臺 1998 年，受教育部委托，南開大學物理學院承辦了第一屆全國物理實驗大會。在這次會議上，南開大學物理實驗中心率先提出 “以學科帶動實驗教學，教學與科研互動，將科研成果移植轉(zhuǎn)化為實驗，實現(xiàn)資源共享” 的改革思想。與會代表對該改革思想產(chǎn)生了強烈共鳴，代表教育部參加會議的原高教司陳祖福副司長在 大會上對這一改革思想給予了高度評價。 教學團隊首先聯(lián)合物理學院各學科專業(yè)共建近代物理實驗，將部分科研成果移植轉(zhuǎn)化為實驗教學，將與物理學發(fā)展密切相關的新內(nèi)容、新技術、新方法及時充實到近代物理實驗中，溝通實驗教學與學科建設的渠道 ,密切教學與科研的關 11 系，改革傳統(tǒng)的近代物理實驗教學內(nèi)容體系，建成了新的近代物理實驗教學平臺。由各專業(yè)和中心的教師承擔相關實驗的教學，實驗儀器設備既用于科研，又用于實驗教學，真正實現(xiàn)了科研與實驗教學的有機結(jié)合，明顯提高了近代物理實驗教學的層次和質(zhì)量。 經(jīng)過多年的努力，物理實驗中心以學科建設 為支撐，創(chuàng)設了 “高等物理實驗”，形成了新的近代物理實驗教學平臺。新平臺有這樣幾個特點： 反映了科學技術前沿的內(nèi)容， 如 “光通信”、“新型散射現(xiàn)象與應用”、“晶體光折變效應”等； 反映了交叉學科的內(nèi)容， 如生物物理學科所編排的兩個實驗：“基于 PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)的生理信號分析”、“基于 LabVIEW 的心電信號采集系統(tǒng)的設計”； 反映了現(xiàn)代先進的應用技術和測量技術， 如“微弱信號檢測原理及應用”、“掃描隧道顯微鏡（ STM）”等 。 此項工作于 2020 年獲得天津市教學成果二等獎。 （二）重視實驗技術、 教學方法的研究，把先進和實用的實驗技術傳授給學生 實驗教學和理論教學的有機統(tǒng)一 在基礎物理實驗中，我們開設了“真空的獲得與測量”實驗，把“熱學”課程中有關真空技術方面的教學內(nèi)容放入該實驗中，該實驗以“熱學與分子物理”為基礎，講述相關的分子物理和流體力學等基礎理論，擴充了實驗原理和實驗內(nèi)容，將實驗增加為 8 學時。這種理論教學與實驗教學相結(jié)合的方式使學生在實際操作中既獲得了基礎理論知識，又能體現(xiàn)理論對實驗的指導作用，很好地解決了學生對熱學理論課中不容易接受的有關真空技術理論知識學習的問題，達到了很好的教學效果 。 實驗教學的系列化 為加強學生對某一領域的知識的了解，鞏固理論教學效果，采用系列化實驗教學方法。例如，在基礎物理實驗中，配置了由通用示波器、 CRT 讀出示波器、數(shù)字存儲示波器三種不同性能的示波器組成“示波器系列實驗”，分 4 次進行教學，讓學生們更好地掌握示波器的原理和實際應用技術。 又如，為使學生更深入理解光柵光譜儀的原理，在單色儀實驗中分別采用了微機控制的多功能光柵光譜儀，手動控制的單色儀和在自組實驗中開設了自組光柵光譜儀的實驗項目。 又如，為加強對磁共振實驗技術的理解，把“連續(xù)波核磁共振、脈沖核磁共振 、核磁共振成像”三個實驗組成系列性的核磁共振實驗，建成了完整的核磁共振實驗室。同時還配置了微波電子順磁共振、光泵磁共振等波譜學系列實驗。 12 再如，為加強對微弱信號檢測方法、原理的理解，開設了通用單光子計數(shù)系統(tǒng)、時間分辨光子計數(shù)系統(tǒng)、微弱信號檢測綜合實驗（包含模擬鎖相放大器和數(shù)字鎖相放大器）的極弱光信號和極弱電信號檢測原理系列實驗。 學生們在完成這些系列實驗后深有感觸地說：“這樣做