立体式知识输出作业在大学物理教学中的应用探索

本文提出并实施了一种基于立体式知识输出作业的大学物理教学策略,并介绍立体式知识输出作业的设计与评价反馈.立体式知识输出作业有利于学生对知识点的深入掌握,以及表达能力和知识应用能力的提升,还有助于教师掌握学生的学习情况,为后期教学提供依据.调查问卷显示学生对该策略认可度较高.

以科学认知能力培养为核心的大学物理课程思政探索——以光的偏振为例

本文以光的偏振为例介绍基于物理过程的研讨式大学物理课堂教学和课程思政模式,探索以科学认知能力培养为核心的大学物理课程思政策略.以偏振现象为引线探究其物理原理,进而给出光的偏振相关理论知识,最后拓展偏振器件、偏振光天文罗盘等方面的应用,以及中国天眼对偏振光的观测等科技前沿.整个教学过程符合科学认知的顺序,在潜移默化中培养学生科学思维和科学研究的能力,体现出理工类大学物理课程思政的核心.

“3+3”新高考制度大中学物理教学衔接的研究与实践

本文针对“3+3”新高考制度下,大学物理与中学物理的衔接问题给出了解决方案。新高考制度下,大学与中学物理教学需要在知识体系和教学内容上有效衔接,同时,需要解决中学的应试教育向大学的科学思维过渡的问题,并提高学生在无监管下学习的主观能动性。哈尔滨工业大学物理学院大学物理教研室从课程体系、教学内容、教学方法、教学模式、选课机制、考试方式等方面进行了深入研究,给出了解决方案,并在教学过程中实施,取得了良好的教学效果。

“改变世界的物理学”课程思政教学实践

介绍了“改变世界的物理学”课程思政的教学实践.该课程既将“知识传授”与“价值引领”有机结合,又将提升学业水平与培养家国情怀相融合,实现知识传授与思想政治教育同向同行.

拓扑优化超表面的偏振复用光学微分运算

光学模拟计算通过在空间域直接对光学输入进行调控,避免了各种应用场景中光电之间的转换。因此在图像处理等应用领域成为人们研究的重点。本文用拓扑优化方法设计了一类利用格林函数法的偏振复用光学模拟计算超表面结构。在不同线偏振光入射下,该拓扑优化超表面可以独立地对透射光场的振幅和相位进行调控。实现了在正交偏振态下,分别呈现明场成像与一维二阶微分运算,以及偏振控制微分方向的复用微分系统。这种偏振复用的设计可以在更多的光学计算应用场景中发挥重要作用。

关于“光的偏振”教学的一些尝试

在大学物理教学中,让学生更好地接受知识,是每一名教师的职责。根据物理是实验科学的特点,课堂教学应更多地强调演示实验和实际应用。按照这一想法,笔者在2018年秋季学期对“光的偏振”部分做了新的教学尝试。课堂教学以演示实验开始,结合实验现象来讲授物理知识,分析实验条件对实验现象的影响,并通过实际应用来加深对物理知识的理解。实践表明,教学效果还是很好的,大部分学生对这种教学模式持肯定态度。本文介绍新教学模式的指导思想、实施方案和学生反馈。

大学物理圆桌教学的翻转课堂教学模式研究

大学物理圆桌教学的翻转课堂教学模式,将知识的传递过程放于课前完成,实验操作融入课堂教学环节,不仅让学生学习物理知识,更重要的是让学生感受物理,整合理论和实践,充分发挥学生自主学习的积极性.

基于课堂演示实验的大学物理隐性思政教育

介绍了大学物理课堂演示实验在课程隐性思政教育中具有独特的优势,并结合教学实践给出在大学物理课堂演示实验中开展隐性化课程思政教育的策略.以课堂演示实验作为大学物理课程隐性思政教育的切入点,可以有效地实现"润物无声"式课程思政隐性教育,在潜移默化中实现立德树人.

基于“物理过程”的文科物理教学方法改革

文科学生的物理基础薄弱,多数不喜欢物理或惧怕物理,并且对物理有一种抗拒情绪,导致他们对物理课程的不重视.针对文科学生的这些特点,提出了基于“物理过程”学习的教学方法:先将物理过程展示给学生,然后基于物理过程讲解物理规律.即以物理过程为引领,让文科学生在操作、观看、思考过程中学习物理规律,建立物理图像,了解物理思维方法,提升科学思维能力.教学实践表明,这种教学方法有效地提升了文科学生学习物理的积极性,使他们对物理知识、物理原理的理解更加深入透彻.

关于“光的干涉”部分教学模式的探讨

对大学物理'光的干涉'部分教学模式进行探讨,通过物理过程引领教学的展开,理论与实验相结合,建立'双光束干涉模型',以此作为贯穿'光的干涉'部分的主线,引入物理规律相对应的工程技术应用,提高学生的兴趣,让课堂变得生动有趣,提高课堂上学生的抬头率.

微纳结构中光场动量与能量的新型操控机理与应用研究

光的动量和能量是紧密关联的两个光场基本属性,对该属性的调控是光子学领域非常重要的科学问题,原因不仅在于其是深化人们对光场本性认识的重要手段,而且还是开发新型光子应用技术的关键。近年来随着光子科技的快速发展,人们对光场动量和能量的操控提出了越来越苛刻的要求。但由于在自由空间中光场调控效应很弱,导致传统的方法不能满足需求。与此同时,微纳结构中光与物质相互作用由于共振等效应被增强,从而突显了动量和能量的调控效果,受到人们广泛关注。