风采实录

• 恭祝恽瑛教授90华诞

  <正>1980年恽瑛教授谈大学物理教育过去常认为在美国大学中,教师对科学研究比对教学工作重视些,而实际情况并非如此。……在这五所大学中(栾斯里尔工业学院、纽约州立大学石溪分校、俄亥俄州立大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校)都有一定数量的教授是从事教学研究的,并把教学研究列为科学研究中的一个重要方面。……我们应该重视基础,重视实验,重视学生学习能力的培养;我们应该创造条件,使优秀学生冒尖;我们应该组织适当的教学研究班子,开展教学研究。

  2014年02期 v.24;No.160 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 419K]
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• 龙桂鲁教授和他的量子信息研究

  <正>主要研究成果*量子安全直接通信:提出国际上第一个量子安全直接通信(QSDC)方案,建立和发展了量子通信的新方向。该方案不仅能现场发现窃听,而且能避免发现窃听前传输的信息泄露,与未来的全量子网络兼容。*分布式量子通信:发展了多方高维的分布式量子通信理论,构建了包括多方高维密集编码、高维量子安全直接通信、多方高维量子秘密共享等通信方案。*量子计算:提出了量子搜索中的相位匹配理论,构造了精确量子搜索算法,改进了著名的

  2014年02期 v.24;No.160 73页 [查看摘要][在线阅读][下载 674K]
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特约稿件

• 量子密钥分发与量子安全直接通信

  龙桂鲁;秦国卿;

  量子通信具有高安全性等优点,是当前的国际研究前沿,量子安全直接通信和量子密钥分发是两种重要的量子信息方式.量子密钥分发通过量子信道产生随机的密钥,而量子安全直接通信直接在量子信道中传输秘密信息.本文力图利用浅显易懂的语言介绍量子安全直接通信和量子密钥分发的基本原理;重点描述几个典型的量子安全直接通信方案,介绍目前的发展状态并展望未来.

  2014年02期 v.24;No.160 3-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K]
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• 恽瑛:教学是一份爱心,一份责任,一种创造,一种奉献——恭祝恽瑛教授90华诞

  恽瑛先生,1925年4月出生,江苏常州人,享受国务院政府特殊津贴.恽瑛先生是东南大学物理系教授,也是我国物理教学领域的著名教授.她为我国的物理教育事业长年奋斗,并作出卓越贡献.2015年,恽瑛教授将度过90华诞,按照我国南方习俗,近日在南京提前一年举行了她的90岁生日庆典.我们主要依据恽先生在本刊发表的文章和东南大学网站的信息特别整理刊发如下短文,介绍恽瑛教授的非凡经历和光辉业绩.我们在此恭祝恽瑛教授90华诞,祝福先生健康长寿、幸福安康!

  2014年02期 v.24;No.160 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 333K]
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MOOC专题

• MOOC起步,从微课程开始

  王祖源;倪忠强;吴天刚;刘海兰;于明章;顾牡;

  文章在分析MOOC(慕课)内涵及其在教育中的实际意义基础上,提出课程建设是MOOC的核心工作,MOOC起步需要从微课程建设开始.文章结合大学物理精品资源共享课建设实例,介绍微课程的基本结构和研制方法.

  2014年02期 v.24;No.160 17-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 595K]
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• 大学物理教学中的合作学习实践

  李盟;许婕;高宇彤;滕保华;

  作者基于电子科技大学的实际情况,开展针对大班低年级本科生的大学物理教学中的合作学习(cooperative learning)实践,通过课堂教学与课外学习相结合、理论学习与实践锻炼相结合、共性培养与个性培养相结合,深入研究与课程密切相关的探究性课题,加强师生之间、同学之间的合作与互动,充分培养学生对科学研究的一般性思维,激发他们对科学探索的兴趣.

  2014年02期 v.24;No.160 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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教学研究

• 弹性力学变分原理中应变能讲授技巧

  牛忠荣;程长征;胡宗军;

  针对初学者难以理解弹性力学变分原理中应变能和应变比能物理概念,文中设计3个直观事例(弹簧势能、弹性杆应变能和矩形薄板应变能),由易渐难讲解弹性体应变能和应变比能的源由以及与外力做功的关系,从特例到一般性地阐述用克拉贝隆(Clapeyron)原理建立三维弹性体应变比能表达式的真实性.

  2014年02期 v.24;No.160 24-26+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 721K]
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• 光滑圆柱体上运动软链的支持力分布

  张九铸;

  文章导出了光滑圆柱体上软链所受支持力的分布公式,并以此讨论了软链开始脱离圆柱体的条件.

  2014年02期 v.24;No.160 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K]
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• 探究性教学情景下的大学物理课堂评估策略

  段志刚;李清玉;王晓艳;曾凌云;

  为了评估大学物理探究性教学情景下的学生综合素质,本文作者研究课堂评估法在探究性课题教学过程中各阶段的实施策略,并进行相应教学实验,得出针对大学物理探究性教学情景下的课堂评估实施原则、方式、标准.实践表明课堂评估法与探究性教学实现了有机融合,促进了学生综合素质的提高,是一种行之有效的评估学生综合素质的教学评价方法.

  2014年02期 v.24;No.160 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 222K]
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• 对无功功率物理意义的讨论

  汪小娜;单潮龙;何坊;王向军;嵇斗;

  有功功率和无功功率是电工理论中非常重要的基本概念,有功功率物理意义明确,是瞬时功率在一个周期内的平均值,而无功功率概念模糊,正弦稳态电路中,一端口网络无功功率的值为端口电压有效值与电流有效值及电压与电流相位差的正弦函数三者的乘积,即Q=UIsinφ,有的教材将无功功率解释为网络内部与外部电源能量交换的最大规模,本文通过纯电阻、纯电感和纯电容电路,以及对RL与C并联电路的分析,证实对无功功率的这种解释是有歧义的.

  2014年02期 v.24;No.160 34-36+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 332K]
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• 欧拉运动学方程的另一种推导方法

  李文略;

  欧拉运动学方程的推导,关键是确定本体坐标系与空间坐标系之间的转换关系.通过引进方位矢量可以较轻易地得到反映两坐标系转换关系的转换张量,从而能清晰直观地推导出欧拉运动学方程,而这是有别于传统的推导方法的.

  2014年02期 v.24;No.160 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
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物理实验

• 以弹跳机器人为背景的弹性环弹跳运动能量转换

  王毅君;武烨存;刘伟;史庆藩;

  文章以弹性环作为弹跳机器人的简单物理模型,研究弹性环对胡克定律的适用性以及弹性势能与初始动能的关系,在此基础上得出忽略空气阻力以及考虑空气阻力的理论弹起高度.文章利用高速摄像系统对弹性环运动过程进行观测,数据分析结果表明理论值与实验结果吻合较好.本文对于弹性环这种简单弹跳模型所得的研究结果有助于为弹跳机器人的能量转换效率及控制弹跳高度提供参考.

  2014年02期 v.24;No.160 41-43+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 757K]
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• 磁场在水热制粉和固相制陶中的应用

  拜山·沙德克;Bahat Duamet;

  本文介绍磁场在水热体系合成粉体以及在固相陶瓷块体织构研究中的应用.水热体系中,磁场引导合成的粉体主要有:Co,Ni等金属粉体,还有Fe3O4,BaFe12O19等铁氧体粉体.固相织构的陶瓷块体有:铁电压电材料,铁氧体磁性材料(包括尖晶石型,石榴石型和磁铅晶石型),还有其他功能陶瓷如α-Al2O3.由于磁场的引导,这些材料都有沿易磁化晶体方向择优生长的特性,并表现出各自优异的性能.

  2014年02期 v.24;No.160 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1770K]
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教学经验交流

• 大学物理与微积分

  徐劳立;

  本文讨论了微分方法在分析大学物理学问题中的作用并给出了两个实例.

  2014年02期 v.24;No.160 49-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K]
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• 大学物理教学中不应忽视电磁学与狭义相对论的内在联系

  谷建生;魏环;李宏;莫文玲;

  文章指出大学物理教学中关于电磁学和狭义相对论的缺憾,并提出了可行的教学方案.由此可以使学生深化对电磁场的认识,同时深刻理解狭义相对论时空观的内在意义.

  2014年02期 v.24;No.160 51-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
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• 均匀带电圆环片的空间静电场分布

  贾秀敏;

  利用1/︱r-r′︱的柱函数展开式及贝塞尔函数的性质,计算出均匀带电圆环片在空间产生的电势及场强,并对结果进行讨论;指出当所研究的问题具有轴对称性时,利用柱函数展开式能更方便地分析其形成的空间静电场,其求法对柱体、螺线管等形成的电磁场同样适用.

  2014年02期 v.24;No.160 54-55+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K]
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物理与工程

• 超声波海水淡化装置的设计研究

  洪立洋;高明宇;张建业;吕凯伟;冯蒙丽;

  针对我军海防士兵淡水补给困难的问题,以超声雾化为基础,结合半导体冷凝技术,提出了一种超声波海水淡化装置的设计思路.并利用Multisim和Matlab仿真软件研究了超声波发射器振荡频率与雾化水雾中盐度之间的关系,为相关设备的后续研制提供了可靠的理论依据.

  2014年02期 v.24;No.160 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1038K]
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教改论坛

• 开设天文学公选课10年的实践和经验

  姚建明;

  目前全国超过90%的高校以各种形式开设了天文学方面的课程.目的包括培养学生的科学素质、拓宽视野、丰富学校的课程设置以及开展青少年科普教育等方面.基于这些目的,从2003年起我校开设了天文知识基础选修课,有很多收获.在这里作者就此类课程开设的目的、效果、实施方法和未来的希望等和高校的同行们交流,期望把这一学生喜爱的"热门"课程越办越好,并能走出校园,走向社会大众.

  2014年02期 v.24;No.160 60-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K]
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• 新时代背景下大学物理基础课程教学的讨论

  曹慧;靳奉涛;沈曦;张祖荣;

  本文讨论的是"以怎样的理念实施大学物理基础课程教学,才能使学生的学习训练获得最大收益".文章首先回顾近30年来教学思想随时代发展的变化,然后提出新时代背景下大学物理基础课程教学"以学生为中心,使广大学生在知识、能力、素质上获得全面提高"的新理念.

  2014年02期 v.24;No.160 63-64+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K]
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• 基于理工科专业的大学物理“跨学科”教学研究

  胡南;王飞;

  "学科"是人类在认识世界的过程中采用科学分析的方法将世界分解而成的亚体系,随着局部亚体系的深入,科学综合将已有的局部知识整合成更加完整的认识整体,而"跨学科"就是科学综合的一种方式.基于"跨学科"内涵分析,摒弃单纯地"跨"学科知识,结合大学物理学课程教学现状,阐述了我校从课程设置、课程内容、课程教学方法、课程语言等方面的"跨学科"教学研究与实践.

  2014年02期 v.24;No.160 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K]
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大学生园地

• 太阳能电池特性的研究——一项有意义的创新研究实验

  杨诗晨;刘灿;徐铁钢;

  目前全球面临着能源短缺的危机,太阳能作为一种清洁能源,它的利用成为人们努力挖掘和研究的课题,随着太阳能电池技术的日臻成熟,市场上涌现出很多品种的太阳能电池,笔者在实验室运用实验技术手段对当前市场存在的几种太阳能硅晶电池进行测量,对采集的实验数据进行比较分析后得出理性的结果,供大家采纳使用时参考.

  2014年02期 v.24;No.160 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K]
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• 2014年华东地区大学物理教育教学改革研讨会(第二轮通知摘录)

  <正>教育部大学物理课程教学指导委员会华东地区工作委员会定于2014年5月30至6月1日在山东青岛举行华东六省一市大学物理教育教学研讨会,会议由青岛大学承办.本次研讨会的主题为"MOOCs对高等教育的影响和应对"及其他.会议主题报告(5月31日上午)邀请知名院校大学物理和大学物理实验课程负责人、教育部高等学校物理基础课程(大学物理、物理专业)教学委员会委员、国家级精品课程主持人、国家级教学团队带头人,围绕"MOOCs对高等教育的影响和

  2014年02期 v.24;No.160 23页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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