应用科学 - 工程学 - 工程学基础 - 工程物理课程大纲

课程简介

本课程旨在通过理论与实践相结合的方式,让学生掌握工程物理学的基本原理和应用,为后续专业课程打下坚实的基础。

课程目标:

  1. 理解基本的工程物理概念
  2. 掌握工程问题的物理分析方法
  3. 培养实验设计和数据分析能力
  4. 发展批判性思维和团队合作精神

课程时间:15周

第1-2周:经典力学基础

  • 主题: 牛顿运动定律
  • 学习目标: 理解力的概念,运动学和动力学方程
  • 资源: 盖尔曼《大学物理》
  • 教学方法: 讲座+小组讨论
  • 评估: 小测验

第3-4周:热力学

  • 主题: 热力学第一、第二定律
  • 学习目标: 温度、热量和熵的理解
  • 资源: 赫舍尔《工程热力学》
  • 教学方法: 讲座+案例分析
  • 评估: 课堂讨论报告

第5-6周:电磁学基础

  • 主题: 电场、磁场和电磁波
  • 学习目标: 库仑定律、安培定则等
  • 资源: 罗伯特·费曼《电磁学》
  • 教学方法: 讲座+实验
  • 评估: 实验报告

第7-8周:流体力学

  • 主题: 水力学、气体动力学
  • 学习目标: 流体静力学和动力学基本概念
  • 资源: 克拉克《流体力学导论》
  • 教学方法: 讲座+小组讨论
  • 评估: 小型项目

第9-10周:材料科学

  • 主题: 材料的物理性质与微观结构
  • 学习目标: 导热、导电和弹性行为
  • 资源: 霍尔《材料科学基础》
  • 教学方法: 讲座+讲座后的小组讨论
  • 评估: 专题报告

第11-12周:电路与电子学

  • 主题: 电路理论、半导体器件
  • 学习目标: 电流、电压和电阻的基本概念
  • 资源: 史密斯《电路分析》
  • 教学方法: 讲座+实验
  • 评估: 电路设计项目

第13-14周:现代工程物理应用

  • 主题: 量子力学简介、现代传感器技术
  • 学习目标: 应用物理原理解决实际问题
  • 资源: 贝里《量子力学入门》
  • 教学方法: 讨论+案例研究
  • 评估: 综合项目报告

第15周:复习与总结

  • 主题: 课程回顾与未来职业规划
  • 学习目标: 回顾关键概念,准备期末考试
  • 教学方法: 自我评估与小组讨论
  • 评估: 期末考试

评估方法: 1. 作业:每周课后作业,巩固所学知识 2. 小测验:每两周一次,检查理解程度 3. 项目:贯穿课程的实践项目,提升实际操作能力 4. 期末考试:综合考察全学期知识

注意事项:课程可能根据学生反馈和教学进度进行调整。