物理进展
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ISSN: 3078-9451

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  • 巴黎高等物理化学学院的精英人才培养模式与物理类课程设计 下载：86 浏览：309
  • 方恺1 张冶文2 LEGRAND André Pierre3 《物理进展》 2020年7期
  • 摘要:
    巴黎高等物理化学学院是法国培养物理、化学和生物学专业研究型精英人才的高等学府,并因居里夫妇等多位获得诺贝尔奖的著名科学家曾工作于此而闻名于世。本文介绍了巴黎高等物理化学学院的发展历程与科学文化的传承,理工结合的课程设计与精英人才培养模式,及其理论与实验并重、跨学科、小规模和高质量的办学特色。在新工科建设人才培养模式的探索与改革中,高校要突破原来的学科界限与产业划分,培养跨学科的创新型人才。巴黎高等物理化学学院的优质教育资源、先进的工程教育理念、特色的课程体系和教学方法,对培养创新工程人才具有启示意义。
  • 上行与下行人腿膝部受力问题分析 下载：96 浏览：317
  • 卢冠辰 《物理进展》 2020年12期
  • 摘要:
    腿部运动是人体活动的最基本方式,人腿的上行与下行是人体活动的核心组成要件。本文理清了腿关节受力与基本腿部运动的关联因素,围绕人腿上下行运动建立简化模型,推导出实际过程腿部的运动状态与受力间的稳定态方程,从而以明确的数据说明腿部上下行活动中的受力量化问题。同时,结合膝部损伤问题,文中提出了缓解腿部损伤的方法；通过本文所建构的下肢运动模型,有助于推动人们对下肢健康运动方式的理解和认识,并引发同类问题的迁移性思考,所讨论模型可在步行式机器人的入门认识方面引发有价值的讨论。
  • 第一主族元素原子光谱精细结构强度比值计算 下载：68 浏览：311
  • 王陆君瑜1 谭志阳2 陈康宁3 吴平2 陈森4 《物理进展》 2020年12期
  • 摘要:
    氢原子及碱金属原子光谱是近代物理实验教学的重要内容,现有的实验教学中往往主要关注谱线的波长,而忽略了谱线的强度比,谱线的强度比可以反映跃迁速率、布居数等信息,因此具有一定的研究价值。本文基于爱因斯坦辐射理论,采用电偶极辐射近似,在上下能级均存在由于精细结构而产生能级分裂的情况下,提出了一种更为精确的对第一主族元素原子光谱不同线系精细结构强度比值进行计算的方法。计算结果形式简单,与已有理论吻合很好。计算方法逻辑性更强,更具有普适性。
  • 知识图谱技术在物理实验教学中的应用探讨 下载：82 浏览：423
  • 林子舰1 冯超超1 王廷振1 王槿1,2 《物理进展》 2020年12期
  • 摘要:
    目前,在新工科建设和课程思政建设的背景下,物理实验课的教学设计也需要不断提升。不同于传统搜索方式,科学知识图谱技术采用对分析对象的共词进行分析并找到它们之间的亲疏关系,从而揭示相关学科的演进关系。本文以声速的测量、转动惯量等物理实验为例,利用引文可视化软件CiteSpace进行科学知识图谱分析,并结合目前物理实验课程标准化的具体要求,探讨其对实验课程标准化的辅助功能及在基础物理实验教学中的应用。
  • 浅议滚动摩擦及轿车最大速度的估算 下载：68 浏览：281
  • 邵云 窦瑾 《物理进展》 2020年12期
  • 摘要:
    文章依照等效功的思路由滚动摩擦力矩引入等效的"滚动摩擦力"的概念,并通过例题揭示出该"滚动摩擦力"与静摩擦力的本质差别；指出在通常的负载下可以忽略车轮的转动惯量而认为"滚动摩擦力"就等于从动轮的静摩擦力,即前者可以替代后者；介绍了滚动阻力因数与路面类型及车速的关系；利用"滚动摩擦力"和"牵引力"估算了普通轿车在良好路面上行驶时的最大速度,并指出传统教材中的不足之处；最后简要介绍了滚动摩擦的一般物理机制。文章为传统的力学教材中滚动摩擦这部分内容提供了有益的诠释与补充。
  • 以衍射实验为例谈虚实结合实验教学模式 下载：97 浏览：287
  • 冯饶慧1,2 沈韩1,2 高凤彬3 崔新图1,2 黄臻成1,2 廖德驹1,2 方奕忠1,2 赵福利1,2 《物理进展》 2020年11期
  • 摘要:
    互联网、云计算、大数据等新网络信息技术不断更迭,催生了许多新的教学形态。作为一种新的教学形态,虚拟仿真实验依托虚拟现实、人机交互等信息化技术,在增强学生实践和科研能力、提高人才培养水平方面有着独特的优势。为发挥虚拟仿真实验的优势,我们构建一种结合成熟软件的适用于非物理类本科专业低年级的虚实结合实验教学模式,并以光学衍射实验为例,详细介绍这种模式的教学应用。实践表明,这种基于科学模型的可精确调节参数的定量仿真可有效提升传统实验教学的效率,拓展教学内容的广度和深度,提升实验教学的质量。
  • 功率型LED结温测量方法的实验研究 下载：79 浏览：292
  • 何潜翔1,2 黄建宇1,3 陈乾1,3 《物理进展》 2020年11期
  • 摘要:
    本文基于东南大学物理实验中心研发的LED热学特性实验仪,在仪器原有的脉冲电流法基础上,进一步拓展了小电流法测结温的实验内容,并利用这两种方法研究了LED灯珠在升温与降温过程中的结温变化。此外,实验还通过引入光谱仪测量了不同结温灯珠的发光光谱,探索了利用LED光谱测量结温的方法。该实验引导学生围绕LED结温测量这一工程技术问题,对原有的实验仪器和测量方法进行了开放性的拓展,是将传统验证性实验改造成综合性实验的一个成功案例,有效地激发了学生进行实验物理研究的兴趣。
  • 医药类大学物理在线教学情况调查报告 下载：86 浏览：296
  • 刘凤芹1 张琦玮2 刘建强1 《物理进展》 2020年11期
  • 摘要:
    本文是对于2020年3月底前医药类大学物理课程在线教学实施情况的调查分析。调查涉及全国22个省份,重点针对在线开课情况、线上教学资源、教学优势和不足以及教学效果等方面开展问卷调查。结果表明:各学校在线教学有序开展,教师采用多种方式、充分利用多种网络平台进行各种形式的在线教学,努力发掘在线教学优势、提高教学效果,同时希望教指委能够在优质教学资源共建共享、教学经验交流、教学改革立项等方面,进一步提供指导和支持,共同促进医药类大学物理课程更好发展。这次调查研究,将对继续稳步推进在线教学和提高在线教学质量具有重要的指导意义。
  • 磁单极狄拉克弦上磁场的显明形式 下载：76 浏览：282
  • 林琼桂 《物理进展》 2020年11期
  • 摘要:
    通过对磁单极矢量势的积分表示取旋度,可以自然得出与狄拉克弦对应的磁场项的显明形式,该狄拉克弦可以是任意曲线。本文对具有不同狄拉克弦的矢量势之间的规范变换作了一些评注,讨论了狄拉克描述与吴大峻-杨振宁描述中的电荷量子化问题。
  • 指南车控制理论的创建 下载：75 浏览：283
  • 邓崇林 《物理进展》 2020年10期
  • 摘要:
    本研究为建立指南车自动控制系统,依古典控制理论将分立各组成控制环节的数学模型整合成系统控制方框图,推导出完全补偿作用所需的设计规范,证明了指南车控制乃属按扰动补偿原理工作的开环前馈控制自动调节系统,更系统性盘查行星齿轮系设计文献案例,运用机械原理与控制观点,全面交叉核实了本文控制理论的正确性,且于推理过程并没发现所谓的反馈机制。由于所有差动机构的传动比都是比例常数,因此,本文所创建的控制理论其数学模型都通用,凡是线性构件所建的指南车都适用。
  • 流体力学概念性理解缺失的启示 下载：75 浏览：326
  • 王艺凝1 张豪1 吕洪凤2 《物理进展》 2020年10期
  • 摘要:
    为了摸清学生在理解、应用流体力学概念时的困难,探究如何解决该困境,我们借鉴了A.Suarez等人在乌拉圭共和国大学对一年级理工科学生的研究,他们从物理教育研究的视角,通过客观题、主观题、学生访谈等多种形式,系统地整理了学生在学习流体力学部分的困难,并指出导致这些学习困难的原因。参照A.Suarez等人的实验,我们对中国农业大学的大一理工科学生进行了测试,比较了独立教学情况下的结果,发现双方学生对伯努利方程的使用均有不同程度的滥用,中方学生对流体静力学与动力学的混淆情况更严重。相应地,为改进教学效果,可适当地提高授课学时、改进授课方法、设计有针对性的教学材料等。
  • 高考改革后上海市和浙江省大一新生物理知识水平的比较研究 下载：75 浏览：331
  • 宋志怀 张睿 《物理进展》 2020年9期
  • 摘要:
    在新高考改革下,上海市和浙江省的高考模式、中学物理课程的结构和内容发生了很大变化,物理课程要求降低、物理知识碎片化,选考物理科目学生减少,都严重影响到大学物理课程与中学物理课程的衔接。本文对上海市和浙江省的中学物理基本要求进行了分析和对比,多角度研究了我校上海和浙江两地的2019级新生的学习态度和学习状态,发现上海生源学生物理知识水平总体上低于浙江生源,并在此基础上提出了大学物理课程与中学物理课程有效衔接的主要方法和途径。
  • 新形势下民族地区大学与高中物理衔接研究 下载：76 浏览：392
  • 李杨1,2 张国恒1 彭毛措1 《物理进展》 2020年9期
  • 摘要:
    随着新高考模式和普通高中物理课程标准(2017年版)在全国的逐步实施,高中物理课程将在落实立德树人根本任务和提升学生物理学科核心素养等方面进行一系列的改革,致使理工科学生的基础知识、认知水平、兴趣爱好不尽相同,这就为大学物理教学带来了新的问题和挑战。本文分析了新形势下高中物理和大学物理在教学中存在的问题,民族地区落实立德树人根本任务、开设大学物理预修课程和树立大学物理教学新理念三个方面进行研究,提出民族地区大学物理的教学改革的思路和举措,为民族地区大学物理教学改革提供参考。
  • 在哲学视域下领会物理学科核心素养 下载：73 浏览：281
  • 李银 《物理进展》 2020年9期
  • 摘要:
    中国学生发展核心素养是马克思主义哲学在教育实践上的应用,培育核心素养就是建设适应当代中国社会发展的世界观、人生观、价值观。物理学科核心素养要求从属于辩证唯物主义的自然观、认识论、方法论。站在哲学的高度,从不同角度研究的教学论完全相通,"ETA物理认知模型"是"学习进阶理论"的细化,用于指导物理教学实践更易操作。
  • 散射介质对强度关联成像影响的教学实验研究 下载：71 浏览：325
  • 杨照华 李旺 《物理进展》 2020年9期
  • 摘要:
    本文根据北京航空航天大学本科生专业课程有关新型探测实验的教改要求,设计了散射介质对强度关联成像影响的教学实验。该实验基于主动式强度计算关联成像原理,采用激光光源,经准直扩束照射到数字微镜器件(digital micromirror device, DMD)进行空间光场调制,用聚苯乙烯胶体粒子模拟雾霾散射介质,利用CCD探测器作为桶探测器,对振幅型物体进行探测,结合空间光场调制信号完成关联运算,并通过衬噪比分析散射介质对关联成像的影响。实验结果显示关联成像具有抗散射介质的特性。旨在通过实验中一系列实验现象激发学生的思考能力,培养学生科学的创新思维,促进实验教学的变革和发展。
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