期刊,物理与工程 2024年卷2期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

物理与工程

主　　编：李师群

出版周期：双月刊

国际刊号：1009-7104

电子邮箱：PhysAEng@tup.tsinghua.edu.cn

电　　话：010-62789753

邮政编码：100084

地　　址：北京市海淀区清华大学学研楼A座清华大学出版社

物理与工程/Journal Physics and EngineeringCSTPCD

正式出版

收录年代

美国国家科学基金(NSF)对量子教育的支持方式研究

朱广天杨洁秦真科

3-9页

查看更多>>摘要：美国政府近年来通过行政命令和预算调整,强化了在量子科学和量子教育方面的投入,了解美国国家科学基金会(NSF)如何支持量子教育,对我国应对全球科技竞争具有深远意义.本研究搜集了目前NSF所有在研的与量子教育相关的研究项目,对这些项目的研究内容进行了分析.结果显示,美国的量子教育研究覆盖了从基础教育到高等教育的全部学段,研究重点已从"第一次量子革命"的物理理论教学转为面向"第二次量子革命"的量子信息实际应用教学,并特别强调教育研究与量子信息劳动力市场的直接联系.

关键词：

量子教育科研基金学科教学

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

实现超导量子比特芯片的微纳加工方法

宿非凡杨钊华

10-18页

查看更多>>摘要：近年来随着各个科技强国和科技巨头企业的高度重视,超导量子计算技术发展迅速,在不到10年的时间内单个超导量子比特的退相干时间增长了 5个数量级,从纳秒提高到了百微秒的量级,并有望提高到毫秒量级甚至秒的量级.超导量子比特芯片的制备是实现超导量子计算的基础,作为"物理前沿介绍——超导量子计算"系列的第六篇,本文系统阐述制备超导量子比特及其辅助器件芯片的微纳加工方法,并对制备方法的发展趋势作展望.通过本文,旨在帮助广大高校物理专业教师、高年级本科生、研究生以及对超导量子计算感兴趣的理工科背景读者系统了解实现超导量子比特芯片的微加工方法与工艺,全面地、实物化地理解超导量子计算技术.

关键词：

超导量子比特约瑟夫森结空气桥

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

用大学物理知识诠释前沿科技——从光的偏振到量子通信

张婷吴伟孙仕海

19-24页

查看更多>>摘要：在大学物理教学中以科技前沿应用为牵引,用大学物理的语言解释前沿科技进展的原理,拉近基础课和前沿应用的距离,可以促进学生学习物理的兴趣,加深学生对于基础物理原理的理解.本文以量子密钥分配为例,仅用大学物理中偏振的内容就解释了经典的BB84方案的基本原理,并对该方案的实际实现进行了阐述,旨在表明任何理论方案和实际实现都存在相当的距离.本文还介绍了量子通信领域的最新研究进展和目前主要的研究方向,以激发学生主动探索和进一步研究的兴趣和热情.本文是为基础物理原理和高新尖技术之间搭建桥梁的一次有益尝试,相关思路值得在新工科背景下的大学物理教学中推广.

关键词：

光的偏振波片量子密钥分配BB84方案

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

基于4C/ID模型的面向综合学习的实证研究

郭芳侠何琳张红军

25-30页

查看更多>>摘要：本研究旨在探讨两种教学方法:4C/ID(A Four-Component Instructional Design)模型与传统模式对物理专业大学生知识获取和学习迁移的影响.实验组使用4C/ID模型设计进行教学,而控制组则使用传统模式,评估学生的学业表现,包括知识获取与学习迁移,同时对学生的认知负荷及焦虑情绪进行调查.结果显示,实验组在知识获取和学习迁移的评价上均优于控制组,但认知负荷和焦虑情绪也高于控制组,最后对产生的原因和进一步优化进行探讨.

关键词：

4C/ID模型综合学习实证研究

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

第52届国际物理奥林匹克竞赛理论第2题介绍与解答

刘丽飒张天浩宋峰孔勇发...

31-37页

查看更多>>摘要：第52届国际物理奥林匹克竞赛理论部分共三道题目,本文主要对理论第二题"詹姆斯·韦伯太空望远镜"题目进行介绍,给出参考解答以及对中国学生答题情况的分析.

关键词：

平衡温度单对数坐标等温等熵线国际物理奥林匹克竞赛

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

基于知识图谱的物理学术竞赛发展分析

董佳豪王槿李川勇孔勇发...

38-45,72页

查看更多>>摘要：国际青年物理学家锦标赛及其本土化后形成的中国大学生物理学术竞赛、中国青年物理学家锦标赛和各地区高校的系列物理学术竞赛在基础物理教学中发挥着越来越重要的作用.本文基于CiteSpace可视化软件,分析了 CNKI中文数据库、WOS数据库和Scoups数据库中以PT系列物理学术竞赛为主题的文献,运用计量分析方法和知识图谱技术展示了文献的年代分布、关键词共现图谱、时间线图、突现词图谱和研究机构共现图谱等信息,并结合当前赛事发展探究了知识图谱在追踪赛事发展、物理问题研究与案例分析、基础物理实验教学改革中的应用.

关键词：

IYPTCUPT学术竞赛CiteSpace知识图谱

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

面向高阶思维训练的实验教学模式设计与实践

潘葳叶曦陈列文郑杭...

46-53页

查看更多>>摘要：通过深度学习在课堂教学中来发展学生高阶思维能力是近年来教育改革中的一个重点.我们在面向本科一年级新生的物理实验课程中,对传统的教学模式进行了改革,增加了激发高阶思维产生的最大动力来源——"真实情境问题"为导向的课程内容.以此为核心抓手和发力点,通过引入探索型实验课题,依托传统实验和探索型实验课题这两类不同层次实验教学具有的互补性特性,对大学物理实验的教学内容和形式进行了合理的重构,将大一新生高阶思维能力的培养有机地融入实验教学过程之中,形成了促进学生快速进入大学探究性深度学习的教学模式.问卷、访谈和成绩对比等数据表明该模式在一年级本科生的高阶思维能力和研究素养养成上起到积极的作用.这一变革在新形势下对物理实验教学具有积极的指导意义,也对于实践类课程教学具有一定借鉴作用.

关键词：

高阶思维深度学习教学模式实验教学大一新生

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

热力学·统计物理教学中的量纲问题

熊兆华杨琳朔梁淇玮王雯宇...

54-65页

查看更多>>摘要：本文就热力学·统计物理的一道习题的解法展开讨论,说明在物理问题推导过程有量纲物理量的规范运算方法,以及物理结果的规范表达方式.此外,论文简单说明了 Π定理并举例利用Π定理对物理系统进行量纲分析.量纲分析在物理学中如此重要,因此在物理基础课教学中应予足够的重视.论文附录给出了汪志诚《热力学·统计物理》(第六版)教材中部分公式规范表达形式.

关键词：

量纲热力学统计物理Π定理

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

"一带一路"来华留学生全英文大学物理实验课程建设与实践

张伦张雷唐军

66-72页

查看更多>>摘要：针对国家三部委提出的"推进来华留学生英语授课示范课程建设,全面提升来华学历学位留学教育质量"的要求,结合近年来中国矿业大学面向"一带一路"沿线国家来华留学生开设的"全英文大学物理实验"课程建设情况,探讨了实验绪论课程安排、实验项目的配置与调整、实验教学实施方式、学生管理及其课程成绩评定等关键环节的处理,并介绍了教材建设以及自主学习系统的开发建设情况.利用问卷调查对近年来的教学效果进行了分析评估,结果显示,学生总体对课程较为满意.希望本文的探讨能够为"全英文大学物理实验"课程的建设提供有益的参考.

关键词：

全英文大学物理实验课程安排与管理教学资源建设

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据

"三位一体"助教实习全流程培养模式对理工科人才培养的作用

吕智国陈列文钱冬李晟...

73-80页

查看更多>>摘要：研究生助教团队作为课程教学中不可或缺的重要组成部分,在保障量大面广的基础课程教学质量上扮演着关键角色.如何系统地引导和培养新入学研究生胜任课程助教岗位,进而构建一支有力的教学支持梯队,是一项重要的教学实践研究课题.如何全方位提升助教的教学能力、增强其教学责任感,并通过优化助教工作流程实现效能最大化,乃是保障高质量本科教学的关键要素.上海交通大学物理与天文学院通过构建"三位一体"助教教学实习模式,建立了学校-学院-任课教师三级协同培养实习方案,培养新入学研究生熟悉教育基本理念并熟练掌握助教工作基本技能,完成教学岗位准备;通过学院-任课教师联合指导,在实践中做到悉心指导研究生助教工作、督促研究生保质保量完成教学工作,以助教实习课程为依托形成每位助教完整的实习工作数据链;通过教学实践全过程对助教工作质量进行岗位考核评价.现已形成了完备的学校-学院-任课教师"三位一体"培养体系,建立了多方有效的沟通渠道和监督助教工作质量的反馈体系及助教评价方式.助教培养体系为本科生更好的学习大学物理提供了有效的保障,为大学物理教学保驾护航.该培养模式是在大学物理教学实践中顺势而生的新模式.通过该模式不仅可以提升大学物理教学质量,提高工科人才的物理学习效果,也给研究生助教自身发展提供了平台.

关键词：

助教助教教学实习课研究生大学物理本科生学习效果

原文链接:

国家科技期刊平台
NETL
NSTL
万方数据