邱韻如
長庚大學通識中心 yjchiu@mail.cgu.edu.tw
這是筆者第四次參加物理演示實驗教學研討會，此會議每兩年舉辦一次。筆者首次參會 是 2011 年在天津理工大學1，當時就和這些長期投注物理演示實驗教學的老師們一見如故，
建立了深厚感情，他們也為此把會議名稱增加了「海峽兩岸」四個字。之後承辦學校陸續為 2013 年內蒙古師範大學、2015 年蘇州科技大學、2017 年北京理工大學。這幾次會議，都有 許多台灣的同好參加，兩岸教師在演示教學交流熱絡，互相參訪，成為好朋友。2017 年北京 理工大學這次會議，我個人因為臨行前有事故未能前往，也因此與上次參會相隔了 4 年，感 覺演示實驗教學的發展與變化都相當大，尤其是他們與科研的結合，以及科普方面的擴展。
會議內容與過程
此次會議由哈爾濱工程大學承辦，共有 109 所大學，266 位學者參加，共收 30 篇論文、
19 位口頭發表、108 件參展演示儀器。其中儀器評比是會議的亮點，各校負責演示實驗室的 老師，都不辭辛苦把兩年來發展的演示實驗儀器運送過來，進行交流。會議各日議程如下：
7 月 12 日 報到及儀器布展。
7 月 13 日 上午開幕式及大會報告，下午口頭交流報告，晚上儀器評比。
7 月 14 日 上午口頭交流報告、閉幕式。下午參訪船舶博物館、哈軍工博物館、物 理演示實驗室。
開幕式在啟航活動中心學術報告廳舉行，由本次大會承辦召集人劉志海教授（哈爾濱工 程大學物理與光電工程學院）主持。首先是該校副校長吳林志等幾位長官及學會理事長李春 密教授（北京師範大學）致辭，接著拍大合照。
圖 1：會議大合照
1 邱韻如(2012)：兩岸物理演示實驗教學之我見我思，《物理雙月刊》，34 卷 1 期，p36-38。
10.6212/CPE.201907_20(1).0006
開幕式後舉行了大會報告，由學會秘書長孫佩雄教授(天津師範大學)主持，共有三場演 講：(1)北京大學物理學院劉玉鑫教授，報告「北京大學物理院“研討型小班討論課”的建設 情況」；(2)同濟大學物理科學與工程學院張建衛教授，報告「軟物質物理中若干實驗方法及 應用」；(3)哈爾濱工程大學物理與光電工程學院劉志海教授，報告「光纖光鑷技術及其在教 學中的應用」。第 2 和 3 場的報告題目看來很專業，但是這兩位從科研出發的青年才俊，分 別深入淺出介紹什麼是軟物質，以及所謂的光纖光鑷技術，非常的精彩，讓我收穫良多。軟 物質的研究相當廣泛，甚至還和全球暖化有很多相關。劉志海教授還介紹了該校物理演示實 驗室，以他們學習中央大學朱慶琪教授「假日科學廣場」的形式，所進行的科普推展活動。
表 1：交流報告
報告人 單位 題目
劉書鋼 黑龍江大學 現代科技手段在課堂教學中的探討 李潮銳 廣州中山大學 互聯網+實驗演示融合物理課堂教學
陳宗強 南開大學 物理演示試驗廳與物理科普基地的建設
邱韻如 長庚大學 從動眼看到動手做：透過電腦繪圖與動畫模擬學習波動概念 呂景林 復旦大學 復旦大學在新形勢下以學生為主體的物理演示實驗教學新模式 汪 天 復旦大學 在以學生為主體的創新型課程中的成長體會及研究成果 陳 明 無錫量子感知研究所 量子計算實驗教學的實踐探索
楊廣武 天津中德應用技術大學 基於可擕式課堂演示儀器的大學物理教學 龐 海 天津大學 從“演示實驗”到“創新實驗”——項目式教學實踐 呂海軍 哈爾濱工程大學 雷射通訊和水的抗磁性研究
侯 丹 天津師範大學 演示實驗與科普教育
芮云軍 南京工業大學 利用三線擺測量不規則物體的品質 梁桁楠 吉林大學 利用特色學科優勢，反哺實驗教學的嘗試 盧桂林 北京師範大學 用跳杆演示非線性動力學現象
白洪亮 大連理工大學 口袋式儀表 Analog Discovery2 在物理演示實驗中的應用 陳 征 北京交通大學 演示實驗多元發展的探索和思考
樊國翔 中北大學 SPR 高速角度調製系統 潘 琦 南京航空航太大學 基於演示實驗的課程建設
周鑒恒 萬能大學 演示教具在科普推廣中的應用
交流報告共有 19 場，個個精彩。
黑龍江大學劉書綱老師，介紹各種上課時利用 3C 在課堂上的運用，可惜現場的設備不 配合，無法實際展示出來。巧的是，劉老師說他去過牛頓故鄉伍爾索普莊園 (Woolsthorpe Manor) 很多次，這個暑假還會再去，讓下星期要去牛頓故鄉莊園的我非常興奮，會後和他 交流，發現我們待在倫敦的時間正好前後錯開，只相差一天。
無錫量子感知研究所的陳明老師，報告題目「量子計算實驗教學的實踐探索」。初看他 的服務單位及題目，我以為是類似台大李嗣涔教授的研究，結果不是。陳明老師深入淺出介 紹了各種引領社會發展的量子技術及量子計算相關的概念，非常貼近時代潮流。最後，他給
了一句結論：量子計算教育刻不容緩。
幾位老師分別介紹各自學校在演示實驗方面的建設及創新發展，包括南開大學陳宗強老 師、復旦大學呂景林老師、天津大學龐海老師、天津師範大學侯丹老師、天津中德應用技術 大學楊廣武老師、吉林大學梁桁楠老師、北京交通大學陳征老師等等。各校各有特色，大多 與科研和科普雙向連結，例如吉林大學梁老師在介紹該校演示實驗室發展時，也特別介紹該 校的重點發展研究「高壓科學」，及該校的超硬材料國家重點實驗室及高壓科學研究中心。
各校物理演示實驗室的發展，起源於在他們的「教育指導委員會」於 2010 年所編制的 理工科類大學物理課程教學基本要求裡明文規定：
應充分利用演示實驗幫助學生觀察物理現象，增加感性知識，提高學習興趣。大學物 理課程的主要內容都應有演示實驗(實物演示和多媒體仿真演示)，其中實物演示實驗 的數目不應少於 40 個。實物演示實驗可以採用多種形式進行，如課堂實物演示、開 放演示實驗室、演示實驗走廊等。
陳征老師主要報告他在科普方面的拓展與嘗試，包括電視大型科學節目，甚至抖音視頻 等多元發展。他特別指出，演示實驗與科研和科普雙向連結，是呼應《全民科學素養行動計 畫綱要(2006-2010-2020)》以及大陸習主席在 2016 年科技三會上的指示：科學普及和科技創 新是創新發展的兩翼，要把科學普及和科技創新放在同等重要的地位。
圖 2：陳征老師報告投影片
口頭報告中有四位是大學部的學生（復旦大學汪天、哈爾濱工程大學呂海軍、北京師範 大學盧桂林、黑龍江大學樊國翔），報告他們進行探究實驗研究發展的過程與學習心得，並 撰寫出論文(可參考大會發的論文集)，報告時個個落落大方、表達得有條不紊，實在是後生 可畏。
我個人是介紹我的普物與普物實驗教學中波動的部分，題目「從動眼看到動手做：透過 電腦繪圖與動畫模擬學習波動概」，特別強調「動」，波要動，人也要動。要讓學生的頭腦動
，思考與理解波動的概念，並且採用自主學習策略讓學生動手做動畫，讓波動起來，也呼應 AI 的潮流引領學生熟悉程式，報告引起許多老師的興趣與會後討論交流。
閉幕式宣布，兩年的會議(2021 年)，將由陝西理工大學承辦。
考察參觀活動
14日下午大會安排參觀船舶博物館、哈軍工博物館、物理演示實驗室。非常精彩，收穫 豐富。我是在出發前一天才知道，原來這次會議主辦學校「哈爾濱工程大學」，不是赫赫有 名的「哈工大」。「哈工大」是哈爾濱工業大學的簡稱，雖在各項排名指標均高於哈工程大學，
但是，以校園建築、環境美觀、歷史底醞，哈工程大學更是高於「哈工大」一籌。
「哈爾濱工程大學」的前身是1953年成立的哈爾濱軍事工程學院，簡稱「哈軍工」；1970 年，其他專業外移到各個學校，原址則以海軍工程系為基礎，組建「哈爾濱船舶工程學院」。
1994年，更名為哈爾濱工程大學。2011年，成為「985工程」優勢學科創新平臺專案建設高 校；2017年，入選「雙一流」建設高校，是 「三海一核」（船舶工業、海軍裝備、海洋開發、
核能應用）領域重要的人才培養和科學研究基地。
校園建築中西合璧，各大樓的歇山式屋頂非常有特色，飛簷碧瓦，氣勢恢宏。聽與會的 周宏麗老師說，這些歇山式屋頂垂脊上不是一般的仙人騎鳳及脊獸，而將仙人騎鳳換成了將 軍騎馬，後面跟著四架飛機。後來我們路過時，的確就看出是將軍騎馬和飛機了，以及正脊 上的動物似乎是老虎或獅子。只是我很疑惑，這個學校是以船舶著稱，為何是用飛機呢？答 案在隔天下午參觀哈軍工博物館時揭曉，正脊上的吻獸（鴟吻）是嘯天虎，依不同科系，由 飛機、坦克、大砲、軍艦等不同造型扮演「脊獸」的角色。哈軍工博物館還特別展示了一個 垂脊，讓我們看個清楚。
圖 3：哈爾濱工程大學的特色屋頂之垂脊
該校物理實驗教學中心，以「三海一核」和「光纖世界」的學科特色，分為海洋的奧秘
、力學的絢麗、電磁學的神秘、光纖的世界及數學等幾個展廳，展示了 350 項演示實驗，週 六週日對外開放給中小學申請參訪。筆者參訪過許多學校的物理演示實驗室，該校該有的實 驗都有，特別的是以該校特色為主的與海洋及水有關的示範實驗廳（包括水下光纖、水波共 振、水波儀、潛水艇演示等等），以及一間數學展廳。除此，劉志海教授還帶我們參觀創新 中心，和正在發展與製作儀器的學生交流。
圖 4：劉志海教授介紹哈爾濱工程大學的物理實驗教學示範中心
與會心得
這次與會的老師，有很多是來自二線三線的學校，許多教師是首次來參會。參與學校及 教師的擴展，顯示重視物理演示實驗教學的層面不斷向外延伸。在會議期間，和許多老師聊 天交流彼此的教學，非常的開心。
口頭報告中，聽很多位老師提及，大陸中學因為重視高考，許多學生在高中時都沒做過 實驗，老師在趕進度及應付考試的壓力下，僅採用黑板講解，讓我感慨萬千。想到我們的 108 課綱強調探究與實作，不知能否翻轉自然科重考試而忽視實驗的形勢？
看到大陸在物理演示教學上的蓬勃發展，尤其是青年才俊倍出，實在是不勝感慨。在台 灣，物理演示教學並不被鼓勵，都是少數老師自行克服困難所發展出來的。科普推廣方面，
台灣早於大陸，但現在他們已經整個做起來，面向中小學大量推廣，還有各省市的科普日、
科普週等都已如火如荼展開，規模遠遠大於台灣。除此之外，這次看到好幾個報告提到他們 與科研的結合，以及科研人才進來做科普，讓我感到非常佩服。
這次看到有幾位在科研方面做得很好的年輕教師，例如主辦人劉志海老師，也投入科普 的推廣活動，讓我非常佩服。這和他們高層的方針指示應該有很大的關係(參考圖 2 陳征老 師的報告)。感慨的是，台灣的大學教師年齡平均值越來越高，如何能鼓勵更多的人才，尤其 是年輕教師能積極投入教學，刻不容緩。
有好的制度與支持，才能讓人才有所發揮。在物理演示實驗器材的設計與製作，許多學 校都有自己的金工洗床等設備，鼓勵製作儀器，參加評比、還可銷售，這是我們所不能及的
。還有他們學生的參與與投入，讓我眼界大開。