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期刊信息/Journal information
物理与工程
物理与工程

李师群

双月刊

1009-7104

PhysAEng@tup.tsinghua.edu.cn

010-62789753

100084

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

    问题驱动的类比法、互动型、研究性教学模式——以电磁学课程建设为例

    张国锋
    71-75页
    查看更多>>摘要：充分考虑一流课程应具备的高阶性、创新性和挑战度的特点与要求,作者以北京航空航天大学(北航)电磁学课程建设为例,经过近四年在应用物理专业强基计划、物理学专业拔尖计划学生的教学实践中,提出并实施了问题驱动的类比法、互动型、研究性的教学模式,使电磁学课程的教学质量、学生综合素质和创新能力得到持续提升.

    电磁学教学模式问题驱动类比法互动型研究性

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    新工科背景下基于大学物理数值仿真的创新型人才培养

    王辉覃埌谢东吴平...
    76-81页
    查看更多>>摘要：本文通过在大学物理教学中引入基于数值仿真的科学研究方法,创新大学物理教学内容和教学模式,以深化学生对物理基本概念的理解,培养学生的创新意识和创新思维.在教学过程中,结合大学物理典型知识点设计数值仿真研究案例,并通过实践教学的方式,引导学生积极参与数值仿真实验,深入探索物理现象的规律和原理.通过科学、系统地引入基于数值仿真的研究方法,创新了大学物理的教学内容和教学模式,有效提升了学生的科学素养和创新能力,充分发挥了新工科背景下物理基础课程在创新人才培养中的地位和作用.

    创新人才培养大学物理数值仿真MATLAB

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    互动合作教学在大班理科课程中的有效性检验

    曾代敏陈圆
    82-86页
    查看更多>>摘要：基于大班教学存在的问题,很多学者提出了不同的解决方案,但鲜有互动合作教学在大班理科课程中的对比实证研究.通过在两个大学物理课程中人数较多的班级进行对比教学实践,检验其有效性.互动合作教学班将学生分成多个小组,有利于进行小组讨论和合作学习.互动合作教学融入了多种课堂互动环节,实现良好的师生互动和生生互动.互动合作教学还非常注重过程评价,使成绩构成更加合理.实践表明,互动合作教学班学生的课堂表现和各项考试表现都明显优于传统教学班,互动合作教学在大班理科课程中是适用的,是有效的.

    互动合作教学大班理科大学物理对比教学

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    对分课堂教学模式的优势与局限性——以光的干涉和衍射为例

    许玉龙郭丽张美娜任向河...
    87-90页
    查看更多>>摘要：本文以光的干涉和衍射为例,具体阐述了对分课堂的教学目标、教学过程、教学评价等方面,并探讨了对分课堂的优势和局限性.本文的创新点在于:(1)将对分课堂教学模式应用于光的干涉和衍射这一具有较强抽象性和难度性的物理内容中,探索了一种有效的教学方法;(2)设计了一些具有实际意义和创新性的讨论题或项目题,激发了学生对光的干涉和衍射在各个领域的应用和发展的好奇心和求知欲;(3)采用了多种方法对对分课堂教学模式进行客观和全面的评价,发现了优势和不足,进行了改进和完善.

    对分课堂光的干涉光的衍射教学模式

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    ETA物理教学法在大学物理实验教学中的应用——以弦振动与驻波实验教学为例

    姜永静武晓霞郑月峰那日苏...
    91-97页
    查看更多>>摘要：ETA物理认知模型是关于物理认知规律的研究总结.根据ETA物理认知模型,完整的物理认知由实验物理(Experimental Physics)认知、理论物理(Theoretical Physics)认知和应用物理(Applying Physics)认知构成.按照ETA模型的认知规律教学为ETA物理教学法.本文以"弦振动与驻波实验"为例,根据ETA物理教学法的思路构建教学内容和教学过程,对理论、实验、应用及其之间的关系进行深层次的理解,以提升大学物理实验教学的深度和广度,培养学生的物理认知能力,养成其物理精神.

    ETA物理认知模型ETA物理教学法弦振动与驻波实验物理精神

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    一维谐振子薛定谔方程含时演化非级数解析解

    王雯宇程茜梁淇玮杨琳朔...
    98-109页
    查看更多>>摘要：1926年薛定谔找到了一个一维谐振子薛定谔方程含时演化解析解.这个解并不是能量本征态波函数级数求和形式.这可以让我们从新的角度理解量子系统的随时间演化行为.本文主要对该含时演化解析解进行了分析,给出了两种推导方法,然后继续推广得到了更多的含时演化非级数解析解,找到了这些解析解的递推关系,最后讨论了这些解析解的教学意义及应用.

    薛定谔方程谐振子含时演化解析解

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    量子力学狄拉克符号量纲问题

    张瑜瑜胡自翔董建军汪克林...
    110-113页
    查看更多>>摘要：在量子力学中波函数和狄拉克符号教学中,很少思考到波函数的量纲问题,而狄拉克引入的左矢和右矢是描述量子态的强大工具.然而,关于狄拉克符号是否具有量纲的问题似乎很少被讨论,似乎大家理所应当地认为狄拉克符号只是一个没有量纲的数学符号而已.在本文中,我们将详细讨论波函数和狄拉克符号的量纲问题,以连续变量算符(^x),(^p)为例,我们应选择它们无量纲的本征态矢而不是常用到的具有量纲的态矢,在此选择下,狄拉克δ函数也无量纲.狄拉克符号量纲问题的澄清将有助于学生更深入地理解量子力学符号的含义.

    波函数狄拉克符号量纲分析

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    超导量子计算约瑟夫森参量放大器的基本工作原理

    宿非凡杨钊华
    114-120页
    查看更多>>摘要：约瑟夫森参量放大器是超导量子计算实验的关键,本文介绍其基本物理原理并对约瑟夫森参量放大器的器件物理特征、实现设计、发展变形作一详细的讨论,基于实际的实验经验,给出一套行之有效的约瑟夫森参量放大器最佳工作点的确定方法.本文有助于对超导量子计算感兴趣的读者全面掌握超导量子计算的实验方法与系统组成,同时对极低温信号放大器的设计有一定的参考意义.

    约瑟夫森参量放大器超导量子比特超导量子计算

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    引力诱导自发辐射机制简介

    王雅坤曾定方余洪伟徐皓...
    121-131页
    查看更多>>摘要：引力诱导自发辐射机制将黑洞看作一个多能级多简并量子系统,因此其辐射蒸发过程的中间态是各种不同质量比黑洞-辐射产物直积态的叠加.由于被作为经典对象看待的黑洞与辐射产物是对这种叠加态部分指标求迹的结果,所以它们之间的纠缠熵在整个辐射过程中拥有先增后减的特征,符合Page曲线的预期.本文对引力诱导自发辐射的基本概念进行了一个普及性介绍同时计算了一个初始简并度为8的黑洞在这种辐射演化下的熵变曲线,得到了晚期Rabi振荡造成的抬头行为相对第一回合增减变化明显被抑制的结果.

    霍金辐射信息丢失疑难引力诱导自发辐射

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    热电器件性能的生态优化研究

    张荣张雷唐军石礼伟...
    132-136页
    查看更多>>摘要：基于热电效应制造的热电器件在热能与电能之间的转换方面具有特殊优势,而对热电器件的性能优化更具有现实意义.基于有限时间热力学理论,本文利用生态判据研究了热电热机和制冷机的热力学特征,在构建生态判据函数的基础上,推导出了热电器件的效率和制冷系数表达式,并且阐释了环境温度和热电品质因子对于效率以及制冷系数的影响,发现环境温度较低(较高)时,利于增强热电热机(制冷机)的效率(制冷系数).此外,澄清了生态判据和权衡优化判据之间关系.

    热电器件生态判据效率制冷系数

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