【立德树人·人物】北航学子心中的“琪神”——记北航“立德树人卓越奖”获得者王琪

点击数:    |    加入时间:2018-10-12

北航学子心中的“琪神”

——记北航“立德树人卓越奖”获得者王琪

通讯员 廉若菡

在北航沙河校区下沉广场上有四间特殊的教室——J0-001至J0-004,同学们对J0的印象,除了它400多人的超大容量,最深的当属在这里上过的一门北航经典课程——《理论力学》。说起《理论力学》,同学们头脑中一定会蹦出两个词,一个是“难”,而另一个就是“琪神”,同学们口中的“琪神”便是北航《理论力学》课程负责人、航空航天大类培养责任教授、荣获北航“立德树人”卓越奖的航空科学与工程学院教授——王琪。

“魔鬼”课程轻松学

周一清晨第一节课,J0-002教室里几乎座无虚席,同学们纷纷抬着头伸长脖子看向讲台,讲台上的王琪老师正拿着一个空盒、两个半径相同但重量不同的小球为大家做着演示。他像一个魔术师,先给他的“观众”抛去问题,之后有模有样地操作着。他会对着道具吹一口气,也会趁学生不注意悄悄地对道具做点“小动作”,最后由这样一个小实验引出本堂课要研究的问题。对于为本科生讲授了三十多年《理论力学》的王琪老师来说,这是他认为课堂教学应有的形式。

王老师在讲授理论力学课

“稳健而清晰”,这是士嘉书院贠宇恒同学对于王琪老师课堂的感受;“听王琪老师的课你会觉得时间过得特别快,感觉那是一种非常享受的过程。我在他的课堂上享受着探索获得新知识的过程,同时也享受着他独特的教学和人格魅力。”另一位同学这样说。

面对《理论力学》这门学生口中的“魔鬼”课程,同学们能够说出这样的感受,离不开王老师正确的教学思想和精巧的课程设计。

在知识爆炸的时代,人们的学习变得越来越“快餐式”,对于课业繁重的学生而言,学习知识也变得愈加直截了当,然而这背后的弊端用王琪老师的话说就是“被动地认可书上文字叙述的那些东西,但是挖掘不出书里文字背后的内涵。”

注重引导和启发学生,结合生活中实际情景为学生讲解力学模型,这是王老师上课的一大特色。

他总是能在自己生活中发现问题,收集素材并转化成有趣的问题抛给学生。例如,王老师去国外时发现中外高铁车厢连接方式不同,便拍下照片让学生们分析其中的原因;去参观伽利略博物馆后,王老师拍下了匀加速直线运动实验装置的照片让学生们思考,在那个没有钟表的时代是如何建立物体下滑的距离与所用时间的关系。为了增加课堂的趣味性,王老师还会为同学们播放许多反映力学问题的视频:世界平衡大师充满艺术性地表演,用一根羽毛平衡十几根木条,让同学们在观赏的同时产生思考,并激起深入探索和研究的兴趣。当同学们发现能够用本堂课所学知识来解释生活中、屏幕上看到的现象时,对知识的拥有感和自我小小的成就感便会油然而生,进而提高了学习的深度和层次。“教”与“学”在王老师课堂上转化成了一个微缩的科学探索过程。

生动的问题引入让同学们减轻了每次面对《理论力学》新知识的“压力感”,但复杂的模型和公式还是会让大家感到“凌乱”,对此,王老师的解决方法是“把工程中的‘褃节儿’问题简化凝练出来,着重讲解力学现象如何用力学概念描述,力学概念如何用数学公式表达,数学公式中的物理含义是什么,以便于学生理解。

不同于“划重点”为学生减轻负担,这样的方式有利于学生对问题的认识和理解,更重要的是让学生能在日后学习,甚至工作中,面对复杂工程问题能够抓住关键,有头绪。每次课程的最后,王老师往往还会留下几个问题供大家思考,这些问题有的源于生活,有的源于科技发展史,还有的源于现代科技等各个方面。这样的教学方法,动用了许许多多资源,开辟了许许多多新模式,看似掌握着“教”的主动性,实则是给予了学生“学”的主动性,同时“授人以渔”,将最重要的学习方法给予了学生。

严格负责真育人

“我不解答你们提出的任何问题,只提问题和建议,不保证获奖。”这是几年前在指导学生参加“冯如杯”科技竞赛,制作一个能够自动测量静、动摩擦系数的装置过程中,王老师对他的学生说的一句“狠话”。如此“佛系”的指导方法,如此“高冷”的指导态度,竟扎扎实实地逼出来了同学们的真本领和自己发现问题、分析问题、解决问题的能力。最终,同学们在自己的真干实干下获得了“冯如杯”科技竞赛二等奖。

王老师与教研室老师、博士研究生的合影

王老师强调培养学生的自主学习能力,将主动权交给学生。王老师的博士生郑旭东说:“在培养学生的过程中,王老师注重学生自学能力的提高,他所提倡的‘自学’,不仅是自己读书学习,还要学会“共同学习”——相互学、相互教。比如他让我们自己把已学过的理论力学教材按章节分给每个学生,让我们每周组织一次小讨论班,学生们轮流讲解各章节中的难度大、综合性强的思考题,通过讨论,我们不仅可以发现各自学习中的不足,还可以得到多种解决问题的方法与途径。王老师还时常强调辩论的重要性,让大家各述己见,相互讨论,从中可以学到更多的知识、思想和方法。”当同学们提出问题时,王老师往往不会直接给出答案,他所希望的状态是“通过引导他们自己解决或者几位同学相互讨论或辩论,甚至学生之间‘吵架’吵着来找我。各有各的观点,然后咱们再讨论,去把真理辨出来。”

王老师2006年讲授理论力学课

学生们对于严格的老师所教授的课程往往心生畏惧,加之《理论力学》这门课程难度大、挂科率高,屡考不过,甚至有的学生自暴自弃,面对他们,王老师又会展现出耐心负责的一面。他会激励学生克服学习困难,引导学生改进学习方法,单独为他们批改作业,亲自负责答疑,但同时不会降低标准,有些同学在王老师的严格要求和指导下,通过自己的努力度过了《理论力学》这一难关。

都说老师是学生的“引路人”,而王琪老师则是一位“指路人”,他虽然不会一步一步带领着学生往前走,却用严格的要求、负责的精神为学生指明努力的方向,让他们自己披荆斩棘,开拓前路。

薪火相传记初心

王琪老师作为学生初入北航的第一节课是画法几何,尽管几十年过去了,但王老师犹记那堂课上老师不用圆规就能画出的完美圆形,不用尺子就能横平竖直、上下左右对齐画出的三视图。直到现在,从教几十年的王老师还会用“心服口服”来形容自己的感受。王老师提到“有时,当学生问老师问题时,学生的问题还没讲述完,老师就知道学生的‘裉节儿’在哪,北航有很多这样的老师,让我特佩服。”高水平的专业素养、踏实的教学态度是北航的老教师们在王琪老师学生时代就传递给他的,这也让王老师从教后有了自己的奋斗方向和初心,那就是他所说的——“我也想做一个让学生佩服的老师,通过老教师培养我,我的受益、我吸收的营养,也希望把这些东西传承给自己的学生。”

从教之后,王琪老师又在教学上深受老教师们的感染和熏陶。如今,每个在北航学习《理论力学》这门课程的学生都用着同一款绿皮的《理论力学》教材,虽然已经经过了几个版本的更新,但这本教材为近二十届学生打开了美妙的力学世界大门,为他们打下了牢固的工科基础。1997年,王琪老师开始在谢传锋老教授的指导下,组织课程组的教师编写《理论力学》教材。王琪老师说:“无论是做人还是做学问,谢传锋老师都特让我钦佩,是他指导我如何去教学,从他那学到了很多东西。”正是在谢传锋等老教师的感染和熏陶下,王琪老师在编写教材的过程中不断自我提升,探索教学方法,也因此获得了国家级教学成果奖。

2012年,王老师为北京市高校青年教师做报告

如今,王琪老师始终坚持着老教师们严谨的科学态度、踏实的工作作风,在教学中他参考多位教师的教学经验,精心设计教案,推敲每一个问题,亲自改造、编写例题和习题,同时也将这种精神传承给新一代的老师们。作为王琪老师的硕士生导师,谢传锋教授目睹了王琪从学生到国家级教学名师的成长。谈到对王老师的印象,谢老深情地说:“二十多年来王琪在教学和科研上全面发展,在教学上投入很多,肯钻研,由于有科研的支撑,所以进步很快。他在教学方法上有很多创新,能够获得国家级教学名师奖也是实至名归。”

改革培养新思路

在王老师的电脑上,有一个巨大的文件夹,包括了多个小的文件夹,共19.5G,里面都是关于理论力学这门课程的教学资料,令人惊讶的是,文件中有很大一部分是图片和视频。

随着多媒体技术的普遍应用,王老师的授课方式也与时俱进。从1997年开始王老师就收集和制作各种图片和视频素材,并将其融入课堂教学,让学生更深入地理解和掌握所学的知识与方法。二十多年来,王老师的教学素材不断积累,在积淀的过程中,也有新的资料源源不断地填充进来,用王老师自己的话说,就是“如果没有新东西,自己都觉得讲得不带劲。”此外,他结合现代化的教育技术,组织《理论力学》授课教师们共同构建了北航理论力学课程网站,内容包括88学时课程录像、部分习题解答、身边的力学问题和工程中的力学问题等栏目。该课程被评为北京市精品课程和国家级精品课程。他们构建的国家级资源共享课程——《理论力学》,自2014年至今已惠及7.5万学员。

整理教学资料中的王老师

除了个人教学方面的改革创新,在培养学生的整体思路上,王老师也有自己的一番见解和做法。在大学的学生时代,王老师曾仔细研读俄罗斯菲赫金哥尔茨的《微积分学教程》、北京大学朱照宣的《理论力学》以及铁摩辛柯的《工程中的振动问题》等教材,梳理概念、推导公式、推敲问题,把教材中的“难题”全都认真地做完,后来他之所以在教学上如此得心应手,离不开自己学生时代锻炼出的扎实的数理基础。

个人的经历结合当下的培养模式,作为北航航空航天大类培养责任教授的王老师在大类培养方案制定和审核过程中也十分注重培养学生扎实的数理基础。如今,北航的大类培养中,对于同一大类学生所学的数学分析、大学物理、线性代数等科目的层次已普遍统一起来,并有所提高,今后学校也将在本科生基础学科教学上下更多的功夫,这也正契合了王老师的培养要求和希望。此外,对于大类培养的发展方向,王老师希望今后应为学生的自我发展给予更好指导,提供更加科学合理的自我选择和发展的空间,搭建更高的学习目标的平台。

王琪老师,一个骨子里的好老师。他不求名、不逐利,要做就把事情做好:踏踏实实、兢兢业业地把课教好,把学生培养好。学生如是评价。

诚然,几十年如一日扎根基础教学,王琪老师以严谨的治学态度、创新的教学思维引导互动、传播方法、探索真理,培养出一批又一批功底扎实、方法先进、思维敏锐的北航学子。

时光流转,一代代学生走出课堂,凭借着厚实的基础开拓进取;岁月静好,三尺讲台上始终有王琪老师挺拔的身影,为年轻的学子们指明方向。

扎根讲台指前路,倾心教学真育人。这正是王琪老师的写照。

编辑:贾爱平

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