CUPT竞赛与普通物理实验赛教融合的探索与实践——以昌吉学院物理学专业为例

根据物理学专业学生的培养目标,依据赛教融合的理念,深入剖析了中国大学生物理学术竞赛的规则与内容,并将其与普通物理实验课程的教学内容紧密结合。实践证明,这一模式的实施不仅促进了教学双方的共同成长,使高校教师在理论知识和实验实际操作能力上得到提升;同时,也培养了学生严谨的治学态度、活跃的创新意识、理论联系实际和适应科技发展的综合应用能力,为培养应用型人才打下一定的基础。

Poster单项赛:CUPT地区赛的优化推广方案

通过介绍中国大学生物理学术竞赛(CUPT)的特色、优势及发展状况,分析制约CUPT快速发展的因素,结合2022年中南地区赛的新尝试,总结形成CUPT地区赛的优化推广方案——Poster单项赛.赛制上,Poster单项赛作为副赛单独列出、与正赛并行,其成果作品只做交流展示、不采用对抗答辩形式.单项赛为更多不能参加正赛的学生提供实战CUPT赛题的平台,降低从未参赛高校的参赛限制,提升其参赛积极性,同时还能起到培训新裁判、提升赛事影响力的作用.Poster单项赛进一步丰富了CUPT竞赛形式,拓展了CUPT竞赛的广度和深度.

CUPT模式在大学物理实验教学中的应用及分析

在大学物理实验课程中开展研究性实验教学项目并以“中国大学生物理学术竞赛”模式进行答辩。借助“问卷星”网络平台,采用李克特七点量表形式设计调查问卷,在研究性实验开展前、后分别进行了前测、后测,考察学生通过研究性实验在知识获取运用、研究兴趣培养、文献查阅分析、实验设计操作等方面的学习成效,并对期末笔试成绩进行分析加以印证。统计结果表明,参与研究性实验项目的班级笔试得分率较普通班级高11%;实际的研究性实验参与将对所研究内容的理解有非常大的提升;旁听式参与研究结果的答辩与讨论,对相关实验内容能获得一定程度的理解;本次“研究性实验”项目可培养学生查阅、分析文献的能力,但在知识运用和实验设计方面却没有表现出明显作用,下一轮研究性实验或以这两方面作为目标。

项目化学习下CUPT备赛模式与实践——以南京师范大学队为例

在中国大学生物理学术竞赛(CUPT)10年的关键性时间节点,本文介绍了以南京师范大学CUPT代表队10年备赛经验所形成的备赛模式,论述了南京师范大学以项目化学习理论(Project Based Learning)为基础、依托CUPT培养本科创新性人才的实践探索,对备赛模式中的特色进行详细阐释,以期在已有模式及成果的基础上继续发挥CUPT对本科创新性人才培养的积极作用.

融合在线课程与CUPT的大学物理混合式教学模式

文章提出了融合在线课程与CUPT的大学物理混合式教学模式,并在哈尔滨工程大学精英班的《大学物理》教学中进行了实施,取得了显著的教学效果,提高了学生自主学习的能动性,培养了学生的创新意识和团队合作精神,锻炼了学生的交流表达能力,改变了考试形式单一的模式,使学生的知识、能力和素质得到全面协调发展,提高了《大学物理》教学的质量。

凹六面体CuPt纳米粒子的制备及其甲醇电催化性能

凹六面体CuPt合金纳米粒子有比一般八面体,四面体等纳米合金粒子更大的表面积,比纯的Pt纳米粒子更高的性能稳定性。本文用水热法在简单的条件下制备独特的凹六面体CuPt合金纳米粒子。通过STEM、TEM、X射线衍射,X射线光电子谱等研究手段对所制备的CuPt粒子的结构进行表征,结果表明该样品是粒径约为30 nm的均匀凹六面体粒子,由CuPt合金和Pt单质组成。通过对其甲醇电催化氧化性能的研究,发现该凹六面体CuPt合金纳米粒子的质量活性是商业Pt/C催化剂的12倍,且表现出更优异的抗毒化性能,具有潜在的燃料电池阳极催化的应用前景。

CUPT模式下的居家物理实验线上教学实践

新冠疫情时期,线上教学从辅助转为主流,但是以实验室为载体的实验教学仍面临困境。居家实验与虚拟仿真实验互补,构成应对实验教学困境的有效方案。虚拟仿真实验依靠系统评判,居家实验则在效果检验上存在困难。借助“中国大学生物理学术竞赛”(CUPT)模式,开展物理实验的居家环境中操作和线上展示辩论,使物理实验教学融入线上教学主流,化解特殊时期的实验教学困境。在本次教学实践,学生表现和量表评价对比研究表明,脱离了实验室环境的居家物理实验在知识运用和实验设计方面,能更好地发挥CUPT模式自主研究探索的优势。因此,居家物理实验不仅可作为特殊时期的必要教学方案,亦可作为CUPT模式研究性实验教学的常规项目,着力于学生综合素质和实践创新能力的全面提升。

STEM教育在CUPT中的体现及创新能力培养模式初探

STEM教育具有整合性、实践性、创新性的内涵及特征,STEM教育发展的历史证明:学科的交叉和知识的融合是教育发展的必然趋势.在课程改革实践研究中,工程取向的6E模式与创新能力培养结合最为紧密,基于真实情境、工程设计和科学研究的学习方式与中国大学生物理学术竞赛的研究范式相同.结合CUPT特点及6E学习模式框架,以案例形式介绍STEM教学模式设计.

如何在现有规则下提高CUPT的竞赛水平

基于CUPT历届冠军具有集中性的特点,对CUPT进行了深入研究,分析了其发展迅速的主要原因,从纵向选拔和横向培养两方面阐述了在目前竞赛规则下高校如何选拔队员以及如何提高CUPT整体水平.呼吁各大高校加大对CUPT的重视,从学校宣传、软硬件设施提供和教师指导方面着手,提高参赛队伍的竞争能力.

培养拔尖本科生的CUPT教学模式的探索与实践

在国家启动“强基计划”背景下,基于中国大学生物理学术竞赛及其“自主研究+辩论交流”的模式,开展系列物理教育教学改革,构建了“一体多维二元融合”的CUPT模式拔尖人才综合素质培养体系.组建CUPT创新团队和实验室,开设创新实验项目和思辨课程,建立回归第一课堂的CUPT教学模式及学习评价标准,充实“强基计划”培养方案.实践成效显著,学生的综合素质得以协调发展,同时也形成了教育理念先进的教师队伍,丰富了教育教学资源,全方位实现了物理教育教学在“培养理念、培养体系、教学氛围”3个层面的改革创新.

基于CUPT开放式思维模式启迪大学生自主学习物理学的初探

根据教育部本科专业人才培养质量评估指标体系,物理学的观念、思维方式和研究方法具有普遍适用性,对其他自然科学和技术科学具有重要的指导意义,因此要求在课程建设中,积极改进教学方法与手段,使学生从应试教育中解脱出来。本文拟基于"以CUPT为依托的科研平台",结合前沿,联系应用,从能力、方法与科学素养上锻炼学生,培养实事求是的科学态度和辩证唯物主义世界观,启发心智、开阔思路、激发探索和创新精神,为学生今后的工作舞台点亮一盏航灯。

CUPT模式在大学物理实验教学中的应用

CUPT,即为"中国大学生物理学术竞赛"的简称,为中国借鉴国际青年物理学家锦标赛(IYPT)模式创办的一项全国性赛事。从大学物理实验教学质量的提升角度考虑,渗透CUPT模式具有很高的参考价值。因此,本文在对CUPT模式进行简要概述的基础上,进一步重点分析研究CUPT模式在大学物理实验教学中的具体应用,以期提高大学物理实验教学的整体效率及质量。

CUPT竞赛与教学相融合的大学物理实验教学设计

把CUPT竞赛与物理实验教学相融合,采用线上和线下的方式,建立六个平台,利用多种手段、方法,旨在通过训练、思考、探索,让学生建立创新意识,发展创新思维,掌握创新的方法和理念,从而有效提升学生的核心素养。

PDCA引导下的CUPT科研先修训练

以2018年CUPT赛题“粉末的颜色”为例,介绍了PDCA工作方法在CUPT竞赛中的应用.将PDCA工作方法移植到CUPT和科研项目训练,可以将PDCA改为设计实验方案(Plan)、实验现象表征(Do)、理论模拟验证(Check)和物理机制阐述(Analysis).通过PDCA闭环方式,培养学生自主学习和提升创新能力,让学生由“答案引导式”的被动思维过渡到“项目引导式”的创新思维模式.将CUPT赛题作为科研先修训练的有效手段,可以为学生今后高阶段科研工作奠定良好的学习基础.

CUPT竞赛中探究性物理问题的解决研究

本文在调研IYPT、CUPT类竞赛相关文献的基础上,通过归纳典型探究性物理问题的特点,梳理了近3年的CUPT题目中的探究性物理问题.然后通过访谈、文献分析等方法,以代表性题目为例,对探究性题目的解决过程进行了案例分析、同一探究性问题不同参赛选手的解决方法分析以及同一探究性问题不同准备阶段的解决方法分析.最后通过以上对CUPT题目中探究性物理问题的解决过程的研究,对CUPT竞赛中探究性类物理问题提出了建议性解决模式.

吡啶硫酮铜胁迫对凡纳滨对虾肝胰腺能量利用、脂质过氧化指标和基因表达的影响

目的 研究吡啶硫酮铜(Cu PT)对凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei肝胰腺能量利用、脂质过氧化相关指标和抗氧化、凋亡相关基因表达量的影响。方法 设置空白对照组、DMSO溶剂对照组(0.128 m L·L~(-1))和2个Cu PT处理组(64μg·L~(-1)和128μg·L~(-1)),每组3个平行,在200 L水体中暴露48 h,分别于胁迫0 h、3 h、12 h、24 h和48 h取肝胰腺进行测定。结果 随着Cu PT暴露浓度的增加及胁迫时间的延长,凡纳滨对虾肝胰腺中的糖原、乳酸含量显著下降(P<0.05),丙二醛含量显著升高(P<0.05);锰超氧化物歧化酶基因、谷胱甘肽过氧化物酶基因、过氧化氢酶基因和凋亡相关基因半胱氨酸蛋白酶3基因和肿瘤抑制基因的表达水平也发生了显著变化(P<0.05)。结论 CuPT可能影响凡纳滨对虾正常能量供应,并使机体出现脂质过氧化,还会影响机体内抗氧化应激以及凋亡相关基因的表达水平。

竞赛与教学相融合的开放式物理实验教学探索

大学物理实验是一门体系完整,具有丰富的物理实验思想、方法和手段的基础课程。CUPT赛题来源于日常生活及生产与工程技术,内容丰富而新颖,道理深刻而发人深思,极易激发学生学习兴趣和探索欲望,在培养学生创新意识和能力方面成为物理实验课程的极好补充。为了有效调动学生的学习积极性,将CUPT竞赛融入物理实验教学,形成了多元化、开放式的物理实验教学模式,营造充分发挥学生自主性和创造性学习的环境。本文通过实例阐述将两者融合对活跃学生思维、探索未知能力的培养所产生的作用。

中国大学生物理学术竞赛在喀什大学的实践及其作用探析

近年来,喀什大学本科生在中国大学生物理学术竞赛(CUPT)西北区赛和新疆区赛中屡获佳绩。在简要概述CUPT的基础上,全面总结了喀什大学参加和举办该赛事以来在各阶段开展的实践活动中取得的成果、收获和体会,进一步分析探讨了CUPT对喀什大学的影响,以及对鼓舞和增强新生的自信心、启蒙本科生科研训练、培养大学生创新实践能力、增强学生的争辩与沟通交流和团队互助合作能力、促进学院教学育人质量提升和学校实现建设新疆一流大学目标等方面的积极作用,以期推动学校第二课堂物理实践教学水平再上新台阶和高素质创新人才的培养目标的实现。

橡皮筋发动机

研究了通过扭转橡皮筋作为驱动力的"发动机"的能量存储与输出.根据观察定义了橡皮筋形变的多阶缠绕,在此基础上建立模型模拟了橡皮筋解旋的能量输出过程.定义了该发动机的各项参量,包括总的旋转时间、有效旋转时间、效率等,探究了能量的分布情况.实验结果表明:橡皮筋发动机的大部分能量转化为螺旋桨的动能和空气动能.