计算物理基础课程及教学资料的特色与使用

计算物理是培养学生以数值分析方法研究物理问题的课程,“十一五”国家级规划教材《计算物理基础》是国家精品课程所用的教材,自2010年由高等教育出版社出版以来广受好评.为进一步从语言学习、物理建模、算法与编程、科学计算可视化(图形研究)等几方面综合提高学生的能力与素质,出版者组织编写了与主教材配套的电子教案PPT与习题集.在减轻教师的教学工作量的同时,帮助学生启迪思维,提高运用数值分析方法的基本思想和规律分析问题和解决问题的能力.     

由台湾大学普通物理及实验教学改进——兼谈台湾普通物理教学概况

本文报导台湾大学物理系在迈向顶尖大学提升教学质量计划中,从事物理基础科学教育改善计划.首期普通物理教学改善,先着手普通物理实验教学模式改良、实验仪器设计更新、及优质教学环境为执行重点.实验教学尝试引进及时回馈系统（IRS）,配合前导提示问题,和进阶应用探究实验,达到激发实验探究学习目的.课堂教学以问题提引及实物演示与概念动画影片等,启引学生内发学习动机以体验物理学科内涵与建构学习物理学基本概念.目前台湾的大学物理教学兴起改革热潮,并形成普物教学联盟.为达到启发科学探究能力与创新思维的优质物理教学目标,需要改革性实验课程与创意化的教学模式,并赖两岸教育者分享经验及资源,共同为教育理想群力贡献.     

Matlab在大学物理教学中的辅助应用

以(线性和非线性)谐振子的求解过程为例,分析如何在大学物理的教学过程中引入Matlab计算工具.利用Matlab的符号计算和数值模拟两方面的强大功能,引导学生如何处理基本物理问题,体现了Matlab的可视化和简洁性对大学物理教学的辅助作用,激发学生学习的热情,提高大学物理教学的整体效率和质量.     

电动力学课程的MATLAB辅助教学探索与实践

为解决电动力学课程由于概念深奥抽象、公式推导繁杂和电磁相互作用复杂等原因而普遍存在教学效率低下的问题,我们围绕Matlab辅助教学与传统课堂教学有机结合进行了探索与实践.借助Matlab数值计算能力,检验和验证公式;发挥Matlab绘图和动画功能,可视化与模拟仿真电磁场;依托Matlab编程计算优势,引入学科前沿知识,引导学生探究性学习.实践结果表明,Matlab辅助教学能有效激发学生学习兴趣,培养其自主学习与创新能力,提高课堂教学效果.     

浅谈普通物理实验课程的现代化

教育需要不断改革，教学需要不断改革，课程需要现代化．只有通过改革，才能跟上时代的步伐，只有通过现代化才能满足社会的要求，这已成共识．当前，基础物理课程的现代化成为高等学校大学物理类课程教学改革的主题．普通物理实验因其自身的特殊性，课程现代化的问题也有其自身的特点．在这里我们谈一些初步的想法．普通物理实验课与理论课相比较，其特点表现在：在实验课中以学生动手操作为主，教师讲授为辅；教学的媒介除了教材以外，还必须要有相应的仪器设备；作业完成方式是写实验报告；教学评价主要是考核学生的动手操作能力．可见，…     

Matlab在物理教学中应用的研究综述

物理学是一门与实验、数学、统计、制图等广泛结合的自然科学.Matlab作为一种数学计算工具,兼有制图、运算、编程、数据统计等多种强大的功能,为物理教学提供了极大的便利.基于前人对Matlab在物理教学中的应用与实例进行统计并进行研究综述,对已有工作进行分类概述和综合分析,分析得到Matlab在物理教学的应用领域的发展趋势及热门方向,以寻找研究空白点.     

Matlab在面向“拔尖学生”的大学物理教学中的应用

介绍了在面向"拔尖学生"的大学物理教学中,融入了Matlab编程解决复杂物理问题的教学实践.以力学为例,介绍了教学实践中如何引导学生从基本的物理原理出发,借助微积分和Matlab强大的计算和画图功能解决复杂的力学问题,这项极具挑战性的学习任务不仅使学生更深入地理解了所学物理知识,更让学生体会到微积分的应用,以及计算物理的魅力,使其以后的学习和研究中能处理更加复杂的科学问题,增强了学生解决实际问题的能力和科研能力,助力拔尖学生的培养.     

以学生为中心的物理基础课程教学改革

本文基于公共基础课程"大学物理"与专业基础课程"光学"的教学改革探索与实践,阐述在以"学生为中心"的教学理念下,针对物理基础课程的特点,进行教学过程的优化和教学模式的改革.大规模基础课程教学从整体引导和个别指导的有机结合着手、专业基础课程则从课堂封闭教学向开放教学的转变着手,以此促进学生的全员发展和个性发展,推进研究性学习模式的形成.     

医药专业物理实验课程教学改革的思考与实践

在分析国内医药专业物理实验课程教学情况的基础上,介绍了北京大学医学部物理实验课程的教学改革实践.在"坚持物理基础、增加现代内容、结合医学应用"的思想指导下,经过十几年的建设,使现在的物理实验课程基本做到了"医学应用与物理基础并重、现代技术与动手操作并重".学生对物理实验的兴趣明显增加.最后,结合我们的教学实践对医药专业物理课程的建设和改革提出了要注重物理基础的建议.     

追溯物理本源提高学生的科学素养

发展学生的核心素养是新一轮课程改革的主要任务.以浙江省选考科目物理试题为例,分析试题在考查基础知识和问题解决能力方面的特点,引导中学物理教学夯实学生基础知识,重视培养学生用数学思维方法解决物理问题.这些试题考查了物理学科核心素养中的"物理观念",要让我们的物理教学回归基础知识,夯实基础,追溯物理本源,把基本的物理观念讲清楚,提高学生的科学素养.     

物理过程的动画演示

使用科学计算软件不仅使CAI课件具有科学性,同时还可用来介绍计算方法.Matlab具有常用的3种动画演示的方法:对图形对象编程,通过VRML接口,获取动画帧.借助这些方法,可对大量涉及常微分方程或偏微分方程的物理过程进行动画模拟.     

普通物理实验融合课程思政的教学探索

通过对课程的目标任务分析,阐述了"课程思政"融入普通物理实验教学的可行性。为改变普通物理实验教学现状,促进实验教学与课程思政两者有机结合,探讨了课程思政元素融入普通物理实验课程各个环节的策略,使普通物理实验课程成为立德树人的重要阵地。     

从解题到研究——"计算物理"案例式在线教学举例

“计算物理”因其课程特点适合引入案例式教学,同时发挥在线教育优势,可通过课程设计实现,由传统课堂讲授——做题——考查的学习模式向发现问题——研究问题——解决问题的教学模式转变.教师提出实际问题,通过课堂启发、引导学生,针对具体问题建立模型,并通过调研、数值计算层层深入,在不断改进模型的过程中,对物理问题/过程做出系统性研究.这样的课程给学生创造了综合运用物理知识的机会,也对学生进行初步的科研训练,对提高学生综合能力具有积极的意义.     

MATLAB用于物理教学

本文以波的干涉为示例，介绍了科学计算用软件(Matrix Laboratory,MATLAB)在普通物理教学中的一则应用，读者从中可以知道MATLAB的特点和基本用法。对本例做少量修改，便可演示许多其他物理教学内容。     

美国本科物理实验课程目标的变化及其特点

从学生能力发展视角对美国物理教师协会(AAPT)1997年和2014年发布的本科物理实验课程建议报告进行分析,概括美国本科物理实验课程目标的变化：从概念学习转变为构建知识,从科学探究转变为科学实践,从建模教学转变为计算物理.在AAPT2014年建议报告的影响下,以能力发展为导向的美国本科物理实验课程目标具有凸显物理实验认识论目标、在科学决策中培养综合能力和科学交流目标内涵多样化的特点.这些变化和特点对我国本科物理实验课程改革在课程目标设置与教学实施方面有重要启示：加强学生实验认识论的培养,重视学生实验核心能力发展,丰富实验科学交流形式.     

基于OBE与PBL融合的教学改革研究与探索——以普通物理课程为例

以普通物理课程为例,阐述了新工科背景下应用型本科高校普通物理教学改革实践与探索.普通物理课程改革基于OBE教育理念,依托自建的江苏省在线开放立项课程,通过中国大学MOOC平台构建优质线上教学资源,实现了线上线下混合式教学.在日常教学中将课程思政与PBL教学法相结合,课程内容上注重线下教学的广度与深度,注重紧密联系生活、生产及科研活动中物理学的应用,同时引导学生根据自己专业进行创新项目实践,贯彻学以致用、知行合一原则.教学过程中注重学生多种能力的培养,并采取雨课堂等现代信息技术手段开展课堂教学活动和多元化学习评价,加强引导学生深度学习,形成了良好的教学生态.     

基于新概念量子物理的原子物理课程改革研究

借助"渗透式"教学理念及"螺旋式"上升的学习理念,将传统原子物理课内容改变为新概念量子物理,并使之与后续理论物理中的量子力学课程平滑衔接.由实施后的效果分析可知,新课程有助于学生提高学习量子物理的兴趣,逐渐加深对量子基本理论的理解,同时学生对选用的新教材具有很好的适应性.     

普通物理实验教学中的“提出问题”

应用认知心理学中的"问题"概念,依据教育心理学原理,构建了普通物理实验教学中以"提出问题"为主的教学策略.在普通物理实验教学中,教师把提出问题作为一种有效的教学手段,有意识地提出问题,让学生思考和解决.提出问题充分地调动了学生思维的积极性,促进了思维的层层深入,有利于学生对思维的监控及问题意识的形成,推动认知成分中思维的发展.     

关于举办2011年暑期高等学校物理教师培训活动的通知

为鼓励我国高等院校从事物理基础课程教学的教师,特别是中西部青年教师参与课程改革与建设的积极性,加强学术交流,提升教学水平,促进新时期创新人才的培养,受国家自然科学基金委员会、教育部高等学校物理学类专业教学指导分委员会委托,广西大学物理科学与工程技术学院和昆明理工大学理学院将分别承办"2011年全国高等学校基础物理实验系列课程骨干教师培训班"和"2011年全国高等学校计算物理课程骨干教师培训班".现将有关事宜通知如下:     

加强科学素质教育,建设省级精品课程

本文阐述了省级精品课程"近代物理与高新技术"课程的建设.课程着重于加强近代物理基本原理、近代物理原理在高新技术中应用、高新技术发展等方面的教学,提高学生的科学素质,使学生建立现代的、科学的自然观,从而培养适应科学技术发展要求的人才.