谢文科,肖旭,吴喆,丁天朋

• 1:电子科技大学物理学院

摘要(Abstract)：

在国防技术革新与物理学科深度交叉的背景下，本文以指导学生团队参与课外学术竞赛为载体，探索太赫兹物理理论与国防应用教学的前沿融合。项目通过整合太赫兹物理、二维过渡金属碳化物/氮化物(MXene)材料学与纺织工程知识体系，构建“基础理论重构—交叉实验实践—竞赛成果转化”三阶教学路径。教学过程中，学生团队完成强太赫兹吸收性能MXene薄膜材料的合成、高性能MXene-超结构的设计，以及太赫兹波吸波织物的构建，完成申请发明专利3项。本次教学实践验证了“竞赛驱动—问题导向”的跨学科教学路径对培养具备理论深度与实践广度的跨界复合型人才的有效性，为物理基础课程服务国防领域提供可复制范式。

关键词(KeyWords)： 跨学科教学;学术竞赛;太赫兹物理;超结构;二维材料

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 高等学校教学研究项目(DJZW202335xn);; 四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目(JG2021-848; JG2024-0223)

作者(Author): 谢文科,肖旭,吴喆,丁天朋

参考文献(References)：

• [1] MITTLEMAN D M.Perspective:Terahertz science and technology[J].Journal of Applied Physics,2017,122(23):230901.
• [2] SHEN S,LIU X,SHEN Y,et al.Recent advances in the development of materials for terahertz metamaterial sensing[J].Advanced Optical Materials,2022,10(1):2101008.
• [3] WAN H,LIU N,TANG J,et al.Substrate-independent Ti3C2Tx MXene waterborne paint for terahertz absorption and shielding[J].ACS Nano,2021,15(8):13646-13652.
• [4] ZHAO T,XIE P,WAN H,et al.Ultrathin MXene assemblies approach the intrinsic absorption limit in the 0.5～10THz band[J].Nature Photonics,2023,17:622-628.
• [5] LORENCOVA L,GAJDOSOVA V,HRONCEKOVA S,et al.2D MXenes as perspective immobilization platforms for design of electrochemical nanobiosensors[J].Electroanalysis,2019,31(10):1833-1844.
• [6] 刘树成，魏晓楠.新形势下大学生物理学术竞赛教学培训模式的探究[J].物理通报，2022(6):91-94.LIU S C,WEI X N.Research on the teaching and training mode of college students' physics academic competition under the new situation[J].Physics and Engineering,2022(6):91-94.(in Chinese)
• [7] 谢铭，徐晶，陈元平.教育数字化背景下物理教学资源开发的探索与实践——以全国大学生物理实验竞赛(创新)为平台[J].物理与工程，2025,35(1):144-151.XIE M,XU J,CHEN Y P.Exploration and practice of the development of physics teaching resources under the background of digital education:Taking the national college students' physics experiment competition (innovation) as a platform[J].Physics and Engineering,2025,35(1):144-151.(in Chinese)