第二节20世纪30年代前后的大学体育

本世纪二三十年代,我国高校的物理教育处于起步阶段。有一群热爱祖国物理教育的先行者。他们意识到改善我国物理教育的重要性,决心迎难而上,贡献自己的力量。他们或出国深造,或在国内组织力量努力,为高校物理教育奠定了基础。30年代以后,留学生陆续回国,充实了自己的力量。在很短的时间内,通过他们的努力,我国高校的物理教育已经初具规模。

一、基础物理教育的发展

民国初年,北京大学的前身是史静大学堂,是中国唯一的官方国立大学。后来一些地方的高校,如北洋大学、南洋公学等,以工科、工业为主,但一般理工科学校和师范院校都以普通物理为基础课,而其他课程,如理论物理、应用物理、近代物理、实验物理等,根据自身特点、需要和条件开设,差别很大,普遍较弱。北大是正规大学。科目设置和设备都挺齐全的。1917年教育家蔡元培任校长时,学校进行了改组和改革。到1919,北大率先成为14系的综合性大学。在国内大学中,物理系是最早成立的。蔡元培1923离校,但学校仍保留着他所开创的教育传统。此时学校分为预科、本科、研究三个层次。预科为两年制,分为A、b两部分,预科A必修课以数学、物理、化学为主。除了必修课,选修课还包括物理实验和化学实验。这些课程为升本科学习做准备。北大的入学要求和升学考试都很严格,因为预科生是本科生的主要来源,所以申请预科的人都要经过初试和复试,而且预科的入学考试题中有一些比较难的物理题。本科报考人员应根据不同学科的要求确定考试科目。如果报考物理,要考物理知识和实验。由于考试要求严格,学生基础较好,入学后对提高教学水平起到了积极作用。

在学科建设方面,蔡元培任校长期间,集中了国内多位具有学术专长的知名教授担任教师。提高和基础并重。物理系的课程分为三个层次。预科学习初等物理,一二年级教普通物理,三四年级教专业物理。普通物理课程分为(1)和(2)两节。普通物理课程(1)包括物理性质、热学和声学,主讲人是李书华。普通物理(二)的内容包括磁学和光学,授课老师分别是杨钊和叶。专业物理课程有数学物理、热力学和气质微动理论、光学物理、应用电学、DC和交流电、电振荡、电子理论、X射线和辐射理论、质量理论、相对论等。主讲人为于杰、光、丁、杨钊、温玉清、叶等。选修科目有初等力学、理论力学、微积分、微分方程、立体解析几何、高等微积分、无机化学、物理化学、化学实验等。当时私立学校,规模相当于天津南开大学,也以物理教学闻名。是中国最早创办的私立大学,前身为南开学校,创建于1919。起初设有小学、中学、女中、大学文理商三科,学生总数2000余人。这是一所在北方很有影响力的私立学校。1922年,饶裕泰从美国回国,创办物理系,并任物理系院长、系主任。物理系的师资力量逐渐充实,课程也逐渐完备,尤其是实验课。除中外文外,第一年开设普通物理和微积分必修课,第二年开设近代物理、理论力学和高等微积分,第三年开设高等光学、DC和交流电、气体运动理论、热力学和微分方程,第四年开设高等电磁学、近代物理、无线电和研究课题。这些课程都达到了当时物理学发展的新水平。

清华大学的前身是清华学堂。1911成立时,有高等和二级科目。1925成立本科部,招收四年制大学生。1926物理系成立时,只有和叶两位教授,是逐年聘来的。1928更名为清华大学,到1932,院系规模基本定型。吴、萨本东、周培源、、史等六七位教授参与了该系的建设。此后,清华逐渐发展成为以工科为主的综合性大学,但物理系一直保持着强大的师资和设备。所以无论是物理系的本科,还是各个工程系的学科,都有很好的基础,培养了很多优秀的理工科人才。

到20世纪30年代中期,许多公立和私立大学以及师范大学相继设立了物理系或数学系,大约有30个系,大约有300到400人参加了物理学和数学系的工作。因为物理是所有科学的基础,物理老师也有相关系物理教学的任务,为理工科学生打下良好的基础。除了本科教学,有些院系还设有物理研究所,如1928、北大、清华、浙大、仲达大学、中山、武大、燕京等这些学校可以分别授予理学学士和理学硕士学位。有的学校为了培养教师,规定除了主修物理外,还需要辅修化学或数学一定的学分;有的还规定教育部门的课程必须修一些学分;有的学校工科师资和设备强,可以兼修工科;或者实行双学位制,即在获得物理系学位后,可以选修另一个相关系的课程,这样可以避免选修公共必修课。相反,在获得其他系的学位后,还可以选修物理系的几门必修课,获得两个系的学位。在所有这些情况下,我们都注意拓宽知识面,加强学科之间的横向联系,发挥各自的特长。这种灵活多样的选课制度也值得今后的教育改革借鉴。

二、物理教材

中国高校的物理教学,先是学习了日本,然后是英美。当初在英美学物理回来的人不多,所以早期的物理老师有一部分是边教边跟外教学的。由于当时教学的特点,加上初入大学的学生英语水平较低,所以出版的教材往往是××××原版、××××口译和××××翻译的形式。在大多数学校,老师讲课,学生做笔记,或者老师写简单的讲课提纲。民国时期,高校使用的现成教材不多,普通物理教材有以下几种:

1.Teff物理(封面和封面见插图17,18)。

大部分教会大学采用AWillmerDuff主编的《普通物理学》(后译《Duff Physics》)。由于缺乏合适的教材,许多公立和私立学校也用这本书作为教材。很快,该书有了中译本,由张翻译,秋、、杨钊、、任志功、李喜谋、铣等七人审校。这本书的第一版是更早的(1908),Teff是主编,levis是《波动与光学》的作者,Paige和Hale修订,Morton Hale是《热》的作者,Kemen和Naber是《电磁学》的作者,Teff还写了《力学》和《声学》。在第七次修订中,作者对波动、光学和电磁学做了许多修改和补充,以适应时代的需要。本来这本书是作为理工科教材的。因为它简明、易懂、易懂,也适合作为普通物理的教材。这本书有很多合著者,都是美国的大学老师。主编在序言中说:“一本高校普通物理教材,几个作者写的,是一个创举,要说明原因。这本书是七位有经验的大学老师写的,希望比现在的其他教材更适合,其他学校的老师也可以用。有一两个特点需要注意:这本书的开头还是比较清晰的,由于重复的描述,适合演讲而不是写作。这本书作者的描述简洁透彻,所有通俗易懂、分析和讨论精妙、适合进阶学习的学生都不包括在内。该书首先在导言中介绍了“能量”的概念。他说:我们周围有各种各样的物质,其中有许多相似的特性,如惯性、重量和弹性,还有许多被称为“能量”的东西显示了物体之间的相互作用。(这里的“能量”似乎是指“场”,所以作者注),这些都是自然界中熟悉的。”然后物理学被定义为“研究物质和能量性质的科学”。随后,“能量”的概念在力学、热学、电学、光学等物理学的各个分支中被不断强化。最后,在“光电效应”一节中,对光子和能量进行了简要的总结。可以说,这本书统一了物理学各部分能量使用的观点,所以把这本书作为物理学的基础教材是非常合适的。

“Teff物理学”的体系后来被很多教科书采用。它的体系和各部分的分布分别是物理性质与力学(约25.2%)、热学(15.5%)、波动论(4%)、电磁学(31.3%)、声学(4%)和光学(665.438+0.3%)。当时我们对光的本质认识还不够,基本上是以“以太”的观点来看待。只是在光学的最后一部分,我们用小写字母提到了对“以太”的怀疑,认为进一步讨论这个问题已经超出了本书的范围。同一个时代的几本教科书,如美国邓肯&斯泰林的《物理学》和斯图尔特的书,基本相似。

2.萨本东的《普通物理学》

北大用的教材比普通学校用的略深,都是老师参照国外新版本教的。但在普通物理的范围内,内容只能以经典物理为基础。20世纪30年代以后,根据我国的教学经验,逐渐编写和使用讲义。中国人在商务印书馆最早编纂出版的《大学丛书》中,有萨本东主编的《普通物理》(1933),并附有《普通物理实验》(1935)。萨本东1928留美归来后在清华大学任教九年。在此期间,他还写了五六本电学和数学方面的书。但以上两本书最常用,耗时最长。这本书分两卷,第一卷是导论,力学,声学,热学,第二卷是电磁学,光学。至于书的结构,作者说:“缘起是描述原因和现象,主干是列举物理规律及其相互作用,分支是各种现象的应用和解释这些现象的理论是归宿。”其目的是“使刚进入大学的理工科学生获得关于物理概念的意义、重要现象的情况、相互作用和应用的关系的确切知识”。每章以“总述”的形式描述内容的发展过程,让学生对其来龙去脉有一个初步的了解,从而激发学生的求知欲,便于对科学内容有更深的理解。难的地方,多是按照历史顺序陈述,其次是理论推导,尤其是更注重之前在物理中遇到的困难。往往以讨论的方式解决,使学生容易抓住重点,找到关键,从而启发思考,质疑解读,再创造。既传授物理知识,又培养发现问题、解决问题的能力。这些话既说明了写这本书的特点,也完全适用于学生阅读其他教材时必须注意的地方,具有普遍意义。总之,萨本东先生的《普通物理学》不仅易学,而且易学,所以在20世纪三四十年代,几乎没有人编写和使用其他类似的教材。

3.严济慈的普通物理学

严济慈的《普通物理学》于1947年出版(严济慈主编的《普通物理学》封面见插图19),是在萨本东编辑出版《普通物理学》十多年之后。本书分为上下两卷,上卷26章,下卷33章,* * * 800多页,是一部气势磅礴的巨著(目录见附录7)。这本书比同类教材理论更完备,论述更深入。它引入了一些现代思想,如“光的本质”,并讨论了“光的二重性”和“物质波”等概念,这些都是过去其他教科书无法触及的。这本书也开始注重理论与生产实践的联系,有“热机”、“电机”、“电信”等专章。他还指出,学生学习物理时,往往满足于背公式、算习题。他指出:“物理学中有许多公式,因此没有必要去记忆公式。记住几个公式,或许能解答习题,应付考试。不会做习题,自然不懂;但能做到的,不一定懂物理。”在这本书《致读者》的序言中,他说:“学物理”不是“读物理”,而是“做物理”。“一本理想的书只有辅导功能,更何况我绝对不应该随便看。”他还指出了学习物理的目的。“物理学是实验科学之母,它的应用直接或间接地对现代文明做出了相当大的贡献。我们做物理,无论是为了物理而物理。或者为学习其他学术做准备,努力造福民生,造福人类。”这些“致读者”的话,对端正学生的学习态度确实有意义,对今天的学生仍然有指导意义。

第三,实验教学

辛亥革命后,中国高校起步阶段的物理实验基础非常薄弱,可以说是“从零开始”。在光、胡、丁、饶玉台等早期留学回国后,叶、吴、萨本东等先后回国,主持几所学校的物理教学,充实教学设备,改进教学内容,使物理实验走上了正轨。胡在南京师范大学任教期间,创建了中国最早的物理实验室。当时的北大物理系虽然在国内,但物理实验也很简陋,只有一个实验室作为仪器储藏室。在光的主持下,北京大学的物理实验得到了很大的加强。几年间,已经扩展到5个普通物理和专业物理实验室,3个光学实验室,1个电振动和应用电学实验室,1个辐射物理和X射线实验室。预科两年初中物理要做的实验有62个,本科普通物理实验69个,专业物理实验每周两次。这样,北京大学的物理实验教学得到了很大的改善,理论教学和实验教学的质量都得到了不断的提高。

南开大学虽然早期是私立的,但在张伯苓任校长时就已经注意到科学实验的重要性,所以起步比其他大学早。当时他的办学宗旨是“匡正时弊,育人救国”。为实现这一目标,提出了重视科学观察、加强科学实验等五项办学和培养原则。到1928,南开大学的通用物理设备基本齐全,近代物理所需的实验仪器也用当时的许多最新产品购置。在仪器设备方面,南开已经超过了清华和北大。饶裕泰任物理系系主任时,大学四年间进行了大量的物理实验。一年级侧重于普通物理实验,二年级侧重于电学测量,三年级侧重于DC和交流电学实验,四年级侧重于无线电和研究项目。到了抗日战争,因为南开领导重视物理实验,很多仪器都搬出来了。昆明、北大、清华联合办学时,南开的物理仪器在教学和科研中发挥了巨大作用。

在物理教学中,萨本东也重视实验。他在《普通物理》一书中对教师的演示实验技能提出了要求,让教学和实验齐头并进。他在《普通物理实验》一书中列举了36个学生实验,每个实验又分为若干个小实验,从原理、步骤、结论等方面提出要求,并有小问题供学生思考,让学生不仅能完成实验,还能对实验有进一步的认识,有更深的理解和收获。

严济慈的《普通物理学》也强调实验。他在《致读者》序言中说:“学生应该知道,物理学中所讨论的一切都是真实的,他们可以看到它、触摸它、测量它、计算它、使用它。对于所有的物理量,不仅要用一个数和单位来表示,还要用一种仪器或一种方法来测量,要深刻理解。”这些话是针对学生在物理学习中不重视实验的,是物理教学的心得。

第四,教会学校和高等院校的物理教学

教会学校是中国教育的畸形产物,是随着帝国主义势力的入侵而发展起来的。但由于欧美高校的体育教育,在中国高校开创体育教育之前,已经有几十年甚至上百年的历史,他们有相当丰富的办学经验,可以作为我们的借鉴。教会学校是我们介绍他们经验最便捷的渠道,他们的教学组织、课程设置、教材和教学方法都可以给我们提供借鉴。比如达夫的《普通物理学》首先被教会学校采用,然后推广到普通高校。20世纪20年代,中国建立了十几所具有一定规模的教会大学,其中大部分是由美国教会开办的。这些教会大学,仿照美国大学的体制,有物理系和专门的物理实验室,对学生的物理实验有严格的要求。由于教会学校的扩张,他们都向美国政府提起了诉讼。比如苏州的东吴大学向美国田纳西州政府立案,南京的金陵大学向纽约政府立案。他们属于这个州的同一个教会系统,与这个州的相关大学有联系。学校领导和部分老师来自挂靠学校;课程、教材和设备等。,都是参照联系学校制定的。所以教会学校的毕业生基本达到了接近挂靠学校的水平。比如圣约翰大学已经被哥伦比亚州政府特许授予与美国大学同等的学位;华西联合大学,与纽约大学签约,毕业生能被授予这所大学的学位,说明已经达到了同等水平。我国著名物理学家屠呦呦,毕业于圣约翰大学,后留学美国。

总之,外国教会在中国办教会学校是一回事,培养学生的专业知识是另一回事。就物理教育而言,教会学校对中国近代物理教学的发展起到了积极的作用。

以上是对课程、教材、师资、实验的简要回顾。可以知道,在20世纪20、30年代,中国的高校体育与国外相比,还是有了一个良好的开端,可以说是初具规模。