文章-世纪中文出版社

乐永康《物理进展》 2020年7期

摘要:

新冠疫情下,中美两国的大学物理教师群体都在努力,以使物理实验教学所受的影响能尽量地小一些。作者基于美国"高年级实验物理协会(Advanced Laboratory Physics Association,简称ALPhA)"邮件群里的讨论内容概括美国同行们正在开展的努力,并和国内大学物理实验圈里开展的"物理实验线上教学"的情况进行了比较,比较粗浅地分析了疫情下中美物理实验教学的异同。

“听不懂,都是讲的人的问题”——黄昆先生谈授课与学术报告下载：96 浏览：374

葛惟昆《物理进展》 2020年7期

摘要:

黄昆先生不但是一位伟大的科学家,也是一位出色的教授。他善于用简单深刻的语言阐述物理原理,使听者受益匪浅。他有一句名言:听不懂,永远都是讲的人的问题。在本文作者看来,黄昆先生的讲课和讲演之所以精彩,有两个主要的原因。首先是他本人对物理学精湛透彻的理解,其次是由于他对教书育人具有极大的热情。

什么是ETA物理教学法下载：85 浏览：317

穆良柱《物理进展》 2020年7期

摘要:

本文根据ETA物理认知模型(即完整的物理认知过程由实验物理(Experimental Physics)认知、理论物理(Theoretical Physics)认知、应用物理(Applying Physics)认知构成),介绍了ETA物理教学法,并分析回答了物理教育中一些常见的问题。

风电机组整机防雷系统的动态仿真分析下载：77 浏览：507

杨奎滨付斌林淑曾明伍《中国电气工程》 2020年5期

摘要:

本文从风电机组整机雷电防护的角度,运用多物理场专业仿真软件,对雷电进行动态接闪仿真,分析了叶片转动到不同角度时的雷电附着情况,计算了叶片不同位置雷击概率,并分析了叶轮对机组周围基础设施的雷电防护能力,对设计防雷系统设计具有指导意义。

一维有限深势阱的转移矩阵法求解下载：36 浏览：332

陈凤翔曹功辉汪礼胜《物理进展》 2020年6期

摘要:

一维无限深势阱是量子力学中最基本且最简单的模型,其理论结果可以清晰地展示量子力学中的几率波和能量离散化等概念。但对于实际应用系统,当势阱从无限深势阱变成有限深势阱时,薛定谔方程的求解却并不简单,大部分的体系难以求出解析解,而需要解析法和数值法进行分析和讨论。作为一种有益的探索,本文成功将转移矩阵法(TM)应用于不含时薛定谔方程的求解。借助Matlab软件强大的计算功能,得到了粒子在一维有限深势阱中运动的能量本征值并绘制出了对应于不同势阱的波函数和位置分布概率图像,此举可加强学生对一维势阱模型的理解。

美国大学理事会的管理特点及对CAP课程的启示下载：96 浏览：338

张志红周雨青董科《物理进展》 2020年6期

摘要:

本研究通过介绍美国大学理事会(The College Board)各管理机构的管理职能,总结大学理事会管理特点,据此对我国中国教育学会的CAP(Chinese Advanced Placement)课程管理提供一些有益启示。分析发现,大学理事会在人才管理上具有民主严谨、灵活互通的特点,在管理机构设置上兼具空间有效与专业的深度。此外,在课程研究管理上他们还注重学术化和实践的科学性。这些对我国CAP课程管理的启示是:设立代表三方共同利益的CAP课程管理机构,构筑CAP课程管理的共建平台；着重参与高中的CAP课程管理,完善CAP课程质量评估体系等。

对大学物理课程中“e指数规律”的探讨下载：75 浏览：337

陈学文江秦张家伟刘春兰《物理进展》 2020年6期

摘要:

本文对大学物理课程中的一类物理过程,即物理量满足其改变率与其本身成正比的物理过程进行了分析与探讨,发现这些物理过程虽然具有不同的运动形式,但是相应的物理量随时间、距离等的变化均满足"e指数规律"。满足"e指数规律"的物理过程在大学物理中广泛存在,因此对这一类物理过程作总结可提高学生对相关物理知识综合理解。

热力学相变理论的发展下载：71 浏览：338

柳福提张声遥《物理进展》 2020年6期

摘要:

相变理论是热力学课程中的重要内容,一般教材中都会对克拉珀龙方程、爱伦费斯特方程和朗道的有序相变理论进行介绍,内容体系庞大、方程较多,缺乏逻辑主线。如果在教学过程中从一级相变、二级相变的定义出发,沿着理论发展脉络,分别推导描述相变平衡曲线的方程,介绍理论发展的历史过程,理清不同方程之间的逻辑关系,则有利于提高学生的科学思维能力,提高热力学课程的教学效果。

师范生原始物理问题表征能力的现状研究下载：71 浏览：333

郭芳侠薛雅文《物理进展》 2020年6期

摘要:

本文基于自组织理论,利用自编的原始物理问题问卷对在校物理专业师范生原始物理问题表征能力现状进行测量研究；并从性别和生源地域角度进行差异分析；同时对学生的表征能力与逻辑思维和非逻辑思维能力进行测评,并分析表征能力与它们的相关性。研究表明学生的原始物理问题表征能力总体处于较低水平；男生的表征水平与女生相比要稍高一些,但差异不显著；生源的地域差异也会影响学生表征能力的发展；原始物理问题表征能力与逻辑思维和非思维能力显著相关。

大学物理教学改革——量子探测教学浅谈下载：71 浏览：390

张子静王晓鸥霍雷张宇赵远《物理进展》 2020年5期

摘要:

在新时代新工科教育改革势在必行的大背景下,新时代需要工科毕业生更加了解现代技术前沿,因此我校提出了"新时代新工科大学物理教学体系"改革。我们在传统的大学物理教学中扩展了一系列现代物理相关的新兴技术,本文以量子探测技术为例。量子探测技术是探测技术和量子力学相结合发展起来一个全新的研究领域。该技术利用量子纠缠态及量子干涉效应等极大地提高探测精度,可以提供超越经典探测极限的探测精度。量子探测在引力波探测、量子成像、量子定位以及高精度原子钟等方面具有广阔的应用前景,受到人们的广泛关注。本文以纠缠N00N态为例,通过理论推导和仿真曲线形象地为同学们展示了量子探测超分辨和超灵敏的特性,生动地展示了探测精度得以提高的内在机理,有效加深学生对量子探测技术内涵的理解。

“教研室”管理体系:物理学“课程群”管理下载：71 浏览：377

罗洪刚王建波刘玉孝吴国军《物理进展》 2020年5期

摘要:

本文探讨物理学"课程群"的教研室管理模式。根据物理学基础课程的内在联系,我们提出了建设数学物理基础、力学基础、热学基础、电磁学基础、光学基础、量子基础以及计算物理基础等七个"课程群"的建设方案。每个"课程群"从基础到高级,涵盖若干内在关联课程。以教研室为管理单元对这些课程实施管理,一方面可以对"课程群"的内容进行系统的梳理,使教学内容更加系统,相互衔接,避免不必要的重复。另一方面,这样的教研室也便于教师之间的交流讨论,形成高水平的教学团队,为教学质量的提高提供有力保障。此外,该教研室管理模式也可扩展至专业教研室,扮演专业学科组织建设的功能,可为学生出口提供更加适合专业发展和国家需求的课程设置。本文以兰州大学物理科学与技术学院的教学管理为例,提供教研室管理的一个具体例子,并简述最近一年开展的活动及取得的初步成效。

关于机械横波反射与折射的演示实验下载：71 浏览：109

路峻岭顾晨秦联华任乃敬马泊一《物理进展》 2020年5期

摘要:

本文介绍了通过改变筷波仪部分区段振子单元转动惯量的方法,使筷波仪振子链成为波阻抗不同的两个区段。在低阻抗区段的一端激发使振子链中形成机械波时,机械波将在阻抗突变点发生反射和折射。如果在下游高阻抗区段的尾端部安置适当的阻尼完全吸收折射波列的能量,则在下游高阻抗区段就会只有一列折射波行波；而在上游区段的波场则是入射波与反射波的叠加。叠加的结果,在上游低阻抗区段则表现为一列与折射波在阻抗突变点十分吻合的行波和一列在阻抗突变点是波节(高阻抗反射)或波腹(低阻抗反射)的驻波的叠加。

基于知识可视化的物理实验课程导学教学设计研究下载：71 浏览：312

张慧姚琴芬《物理进展》 2020年5期

摘要:

知识可视化在教育技术实践领域有广泛的研究和应用,本文的研究重点是通过知识可视化的思维模型,应用相关软件技术工具Mindmanager和Xmind,构建和优化大学物理实验课程的导学和内容设计,同时结合科学数据可视化软件Mathematica辅助实验数据的可视化呈现和处理分析,并进行了相关案例设计研究探索。本文研究工作的目的是通过可视化的导学资源组织形式和内容,提升实验教学信息传达的结构性、丰富性和有效性,辅助学生利用思维和数据可视化工具增强学习与思维的能力。

微纳尺度下激光聚焦的探究下载：85 浏览：313

张国宇魏华《物理进展》 2020年4期

摘要:

随着现代科技的发展,各种元器件的尺度已经缩小到微米甚至纳米量级。常见的纳米器件都具有纳米尺寸的维度,例如量子点、纳米薄膜、纳米线等。在各种需要激光参与的微纳光学实验中,我们要求激光的光斑尺度能与纳米线的直径相当。本文以纳米线为例,探讨激光聚焦以及激光光斑大小的调节,如何利用高倍镜对激光进行聚焦进而能够让普通的激光光斑缩小到微纳尺寸。本文首先介绍了光学短焦透镜对激光的汇聚作用和激光聚焦前后的光斑特点,然后通过对光路的设计与重新调整,使得波长为532nm的激光聚焦在直径约为200nm的区域。

聚合物微球调驱注入参数优化室内实验研究下载：60 浏览：384

张金元《中国石油工业》 2019年11期

摘要:

聚合物微球在储层中通过运移、膨胀、堵塞、变形、再运移、再堵塞的特性对油藏进行深部调驱。为了确定低渗透油田在高含水期聚合物微球合理注入参数，利用双填砂管并联物理调驱模拟实验装置，评价了聚合物微球注入浓度、聚合物微球注入量和注入时机对采收率的影响。实验结果表明:聚合物微球最佳注入浓度为2 000 mg/L；最佳注入量为0.3 PV；最佳注入聚合物微球乳液的时机是动态含水率为80%。

清华大学基础科学班20年发展概略下载：63 浏览：335

阮东《物理进展》 2020年4期

摘要:

2018年是清华大学基础科学班创立20周年。基础科学班最初是物理系、数学系和高等研究中心于1997年底向学校提议设立的一个特殊的本科生培养项目,旨在探索一流人才培养的新模式,1998年首次招生。基础科学班的主要特点是:(1)同时强化数学、物理基础,数学课与物理课地位等同；(2)鼓励学生根据自己的志趣选择学科与导师做科研训练；(3)给学生更大的自由选择今后发展方向。本文回顾了基础科学班20年的探索与发展,总结了它的办学理念、指导方针、培养模式,以及一些具体的做法,这对于进一步提高教学与人才培养的质量有重要的意义。

基础科学班20年的探索与实践下载：69 浏览：330

阮东尚仁成熊家炯吴念乐《物理进展》 2020年4期

摘要:

"数理基础、科研训练、自由发展"是基础科学班一流创新人才培养的基本理念。基础科学班20年探索与实践,在因材施教、基础学科人才和跨学科人才培养等方面成效显著,为一流创新人才培养和教学改革提供了宝贵经验。本文追溯了基础科学班的创立与发展,总结了它的办学理念、指导方针、培养模式,以及一些具体的做法,旨在全面提升人才培养质量,为国家培养出更多优秀人才作出贡献。

科研训练是大学本科人才培养的重要环节——近20年清华物理系学生的seminar 下载：95 浏览：334

李师群《物理进展》 2020年3期

摘要:

引导大学本科生进行科研训练是进步的教育理念,科研训练对大学本科生成长为创新型人才意义重大。清华大学物理系自成立以来很重视学生的科研训练,针对本科阶段课程设置的总出发点即是给予学生经典物理和现代物理在理论和实验方面踏实的教育和训练。在1998年开始的"基础科学班"正式将科研实践(seminar课)列入培养计划,并在2009年建立的"清华学堂物理班"中seminar制度得到了继承和发扬。本文详细介绍了清华物理系对本科生科研能力的培养历程和理念。

清华学堂物理系叶企孙班“科研实践基地”简介下载：96 浏览：320

葛惟昆《物理进展》 2020年3期

摘要:

清华大学物理学堂班(现名叶企孙班)于2013年建立了科研实践基地,针对普遍存在的"重理论、轻实验"的不良倾向,固本清源,回归物理学作为实验科学的本质；旨在提高学堂班学生对物理科学的全面认识,培养他们的实验兴趣和技能,促进他们的钻研和创新精神。

统计力学课教学总结下载：71 浏览：277

倪军《物理进展》 2020年3期

摘要:

统计力学是物理系的核心课程四大力学的最后一门课。课程着重讲授统计物理和统计热力学的基本原理、研究方法及其应用,使学生了解统计力学的理论框架,掌握统计力学处理大量粒子体系的物理问题的方法。本文结合清华大学物理系学生特点,介绍了在统计力学的教学组织上特别注意做好基本问题和概念等重点环节的讲授经验,以及激发学生主动学习能动性的论文讨论环节,并且在教学上采取多视角、分层次讲解,加深学生对于重要概念的理解和掌握应用,旨在达到通过课堂教学的讨论,鼓励学生的批判性思维,加深对于有关问题的理解。

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