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不要只會解題!台大教授改革「寫程式學物理」

不要只會解題! 台大教授改革「寫程式學物理」
台大物理系學生透過製作跆拳道選手在迴旋踢的速度和運動方式,設計並解出方程式。(石明豐提供)

現在是大學開學季,但有教授觀察到,剛從高中畢業的學生,普遍善於「解題」,卻缺乏整體性的「物理圖像」,因此台灣大學物理系教授石明豐重新設計普通物理課程,將傳統紙筆習題減少,轉而要求學生撰寫物理模擬程式,處理較高等的物理問題。

 

「這些上台大的孩子看到方程式都很會算,雖是解題高手,卻不懂自己為何要這樣算。」石明豐1年前開始改革大一「普通物理」課程,要求物理系學生也要像資工系一樣學寫程式,並要求學生計算方程式之前,先用3D圖像模擬物理原理,再思考如何計算,希望翻轉學生的學習程度和態度。

 

石明豐指出,學生如果缺乏「物理圖像」,大學的學習容易「卡住」,未來也難以創造性地應用物理知識,因此他讓學生接觸程式語言,從最基礎的開始,循序漸進地把程式語言要素融入普物課程的各個章節。

 

在上課前,其實超過9成的學生根本不會寫程式,但在短短3個月內,多數人都能寫出複雜的物理模擬程式,更重要的是,寫出程式前,必須先在腦中建立完整的物理模型,這樣的學習方式非常深入,效果遠超過紙本解題。

 

如此一來,學生一邊學物理,也一邊學會寫程式,再透過物理專題競賽,激勵學生發揮創意,用此方法教學,大一新生已能理解大三甚至研究所才能解開的物理題,還有學生利用3D模擬圖,計算跆拳道選手迴旋踢時,抬腿、踢腿、轉身的3個動作速度方程式。

 

修讀石明豐課程的學生,普遍反應是非常「操」,但學到的東西非常豐富。石明豐也把作業放置在網路上,開放其他大學教學使用,今年開始更把寫程式的課程降低到高中,和建中合作,希望學生學習物理,能先從了解現象開始。

(中時)

新聞來源網址:http://www.chinatimes.com/realtimenews/20160915004362-260405

不要只會解題!台大教授改革「寫程式學物理」

 

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