物理学师范专业本科人才培养方案.doc

物理学（师范）专业本科人才培养方案专业代号 070201（国家）0501（学校）一、培养目标及规格（一）培养目标本专业培养掌握物理学的基本理论、基本知识及实验技能，获得进行科学研究的基本训练，能在中等学校进行物理学教学的教师、教育科研人员和其他教育工作者。（二）人才培养规格本专业学生主要学习物理学的基本理论和基本知识，受到进行物理实验以及教育理论与实践的基本训练，初步具备进行物理学基本理论及其应用研究的能力、从事物理教学和教学研究的基本能力。毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1具有物理学科的基本理论、基本知识以及实验研究的基本能力；2. 掌握数学的基本理论和基本方法，具有较高的数学修养；3. 掌握和运用现代教育技术，特别是多媒体、网络教育技术的能力；4. 熟悉教育法规，掌握并能够运用教育学、心理学基础理论，具有良好的教师职业道德素养和从事物理学教学的基本能力；5. 了解物理学的前沿理论，应用前景及发展动态，以及物理学教学的新成果，具有一定的创造能力和自学能力：6. 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的科学研究和实际工作能力。7. 掌握一门外语，基本能阅读本专业的外文书刊；具有较强的计算机操作能力；达到国家语委规定的普通话标准；掌握一定的体育和军事基本知识，达到大学生体育与军训要求。二、学制：学制为四年三、授予学位及考取职业资格证书名称：取得毕业资格，并达到学校规定的授予学士学位标准，授理学学士学位；考取教师资格证书。四、课程设置、学时及学分安排（一） 课程类别1、 通识课程（1） 通识必修课（2） 通识选修课，即校性任选课程（每生要选四门不同系列的课程）2、教师教育课程3、职业技能实践课*4、专业课程（1）专业必修课程专业核心课程专业核心课程详细说明（含课程目标及教学内容概述）。力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、固体物理、数学物理方法、普通物理实验、近代物理实验等。A力学力学是大学物理的基础部分，是物理学各门课程的重要基础课程。课程目标：通过该课程的学习，使学生对质点、质点系和刚体的机械运动规律有较系统全面的了解。掌握力学有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。主要教学内容：主要包括牛顿力学、刚体力学、及振动波动三方面。在牛顿力学方面，主要学习牛顿定律、动量定理和动量守恒定律、动能原理及机械能守恒定律；在刚体定轴转动方面，主要学习转动定律和角动量守恒；在振动和波方面，主要学习简谐振动和平面简谐波。B热学与力学一样，热学也是大学物理的基础部分，是物理学各门课程的重要基础课程。课程目标：通过该课程的学习，使学生对分子动理论及热力学规律有较系统全面的了解。掌握热学有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。主要教学内容：热学的主要内容包括分子物理学和热力学，主要学习温度，热力学第一定律、第二定律，热机效率及熵增加；气体分子运动论的基本方法，气体压强公式，分子平均动能，气体分子的麦克斯韦速率分布律，能量均分定理。C电磁学课程目标：通过学习本课程，使学生了解如何发现问题，分析和解决问题，建立理论及实验检验这一过程，为学生在将来的技术创新和应用能力的培养上打下一定的基础。本课程是后续课程比如量子力学和固体物理等的基础；电磁作用是一种基本的相互作用，不仅对人类的生产生活影响极广，而且也与当代高科技密切相关，本课程是学生将来发展高新技术的重要基础。主要教学内容：本课程主要包括真空中的静电场，静电场中的导体和电介质，恒定电流，恒定磁场，磁介质，电磁感应，电磁场和电磁波，及电磁学与当代高新技术等内容。D光学课程目标：本课程主要从几何光学、波动光学和光的量子性等角度介绍光的性质。使学生理解光的波粒二象性、掌握波动光学的研究方法并建立起波动光学的基本实验事实和原理。主要教学内容：光的传播：几何光学的三定律，惠更斯原理和费马原理；几何光学成像：球面折射、薄透镜、厚透镜和光具组的成像规律；光的干涉：杨氏双缝干涉、等倾等厚干涉和迈克耳逊干涉仪等；光的衍射：菲涅耳衍射、单缝和多缝夫琅和费衍射、光栅等；光的偏振：偏振光的类型、双折射、偏振光的干涉等；光与物质的相互作用和光的量子性。E原子物理学课程目标：通过本课程的学习，使学生理解微观物理学的研究方法并建立起量子物理的基本实验事实和原理。主要教学内容：本课程主要介绍原子物理与原子核物理的基本概念和原理，详细介绍原子的量子态，量子力学的一些基本概念，原子的精细结构，多电子原子，X射线以及原子核物理的基本概念。F固体物理固体物理学是通过量子力学，晶体学，电磁和金属学等的方法研究刚体或固体性质的学科。它是凝聚态物理的最大分支。它研究物质原子的性质和大尺寸固体的性质之间的联系。因而是材料科学的理论基础。它也有直接的应用，如半导体和二极管等。课程目标：掌握固体物理的基本原理、理论和研究方法，能够利用所学习的知识对材料研究中的一些现象进行解释，并建立用模型去理解固体性质的思维方式。主要教学内容：晶体结构、固体的结合、晶格振动、固体电子理论、半导体、费密面和金属、固体磁性、非晶态固体等。G数理方法数学是物理学的表述语言。复变函数论和数学物理方程是学习理论物理课程的重要的数学基础。课程目标：该课程有着逻辑推理抽象严谨的特点，同时与物理以及工程又有着紧密的联系，是理工科学生必备的数学基础知识。本课程将把抽象的数学知识和在物理学中的应用结合起来，使学生不但能继续学习数学本身，同时还能提高学生运用所学数学知识解决实际问题的能力。主要教学内容：该课程包括复变函数论和数学物理方程两部分。复变函数论部分介绍复变函数的微积分，级数展开，留数及其应用以及积分变换等内容。数学物理方程部分包括物理学中常用的几种数学物理方程的导入、解数学物理方程的分离变量法、作为勒让德方程的解的勒让德多项式和作为贝塞尔方程的解的贝塞尔函数及其性质以及格林函数的基本知识。H普通物理实验课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握误差的定义、来源与表示；掌握不确定度概念及对测量量的不确定度评定方法；学会有效数字的运算及数据处理方法；掌握基本测量工具的使用等；了解物理实验课程要求及实验报告要求主要教学内容：基本测量、示波器的使用、电表改装等。I近代物理实验内容包括原子物理、原子核物理、真空技术、X射线和电子衍射、激光、全息照相、核磁共振及超导测量等部分。G普通物理实验专业非核心课程理论力学、电动力学、热力学与统计物理学、量子力学等。J理论力学理论力学是物理学专业的一门重要的专业课程，它在普通物理力学的基础上，运用高等数学工具，全面、系统地阐述宏观机械运动的基本概念和基本规律。 课程目标：通过该课程的学习，使学生对质点、质点系和刚体的机械运动（包括平衡）的规律有较系统全面的了解。掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。主要教学内容：质点力学、质点组力学、刚体力学、转动参照系、分析力学等。K电动力学电动力学是研究电磁现象的经典的动力学理论，它主要研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。课程目标：通过电磁现象的普遍规律麦克斯韦方程组及洛伦兹力公式的学习，掌握电磁场的基本规律，加深对电磁场基本性质和时空概念的理解；通过应用麦克斯韦方程组研究静电场和静磁场的主要特征及电磁波的传播和辐射的基本性质，进一步掌握电磁学的基本理论，同时学习理论物理处理问题解决问题的一些基本方法。获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力，为从事中学物理教学在较高基础上分析解决电磁学问题打下基础；通过狭义相对论及电磁场与带电粒子相互作用的学习，建立新的时空观念，并了解近代物理对高速和微观现象的一些处理方法。主要教学内容：矢量分析与场论、电磁现象的普遍规律、静电场、静磁场、电磁波的传播、电磁波的辐射、狭义相对论等。L量子力学量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。课程目标：通过本课程的学习，使学生全面系统地了解微观世界的基本规律；理解掌握量子力学的基本概念，并能应用这些基本概念和规律说明解释微观现象；了解量子史上的重要物理思想，培养辩证唯物主义的世界观和科学的方法论。主要教学内容：经典物理学的困难和量子力学的发展、波函数和薛定谔方程、定态薛定谔方程的初步应用、氢原子、量子力学中的力学量、态和力学量的表象、近似方法、量子跃迁、电子自旋、全同粒子、宏观量子效应等。M热力学与统计物理热力学与统计物理研究的是热运动的规律和热运动对物质宏观性质的影响。热力学是热运动的宏观理论，用“唯象”的方法，回避了宏观物体的微观结构，使用有限的宏观量（如温度、能量、体积、熵、比热等）来描述，这种描述的基础是能量守恒等几个来自实践经验的宏观基本规律（热力学第零第三定律）。统计物理是热运动的微观理论，它用统计的方法去处理复杂的微观运动，认为物质的宏观性质可看成是大量粒子运动的集体表现，宏观量是微观量的某种统计平均值。热力学和统计物理是针对宏观和微观这两个极端情形发展起来的，是相辅相成的。课程目标：使学生掌握本学科的基本概念、原理和理论方法，并结合实际应用，对其研究问题的一些公认的、成熟的进展有所了解，从统计本质上，进一步提升对热现象、热运动规律的认识，培养科学思维和创新精神。主要教学内容：热力学的基本规律、热力学函数及其应用、相平衡和相变、概率论、玻耳兹曼统计分布、系综理论、量子统计学等。 （2）专业选修课程专业限选课程（限制选修课，每个学生限选一个方向）（一）物理教育方向（二）材料物理方向专业任选课程 每个学生任选四门（见教学计划表）本专业总课时数为2675学时。各类课程学时分配表：类别通识必修课程通识选修课程教师教育课程专业必修课程专业选修课程职业技能实践课总 计学时数808144306109332419W261830.25.411.440.912.1100（三）学分安排及要求本专业毕业最低学分为160学分。各类课程学分分配表：类别通识必修课程通识选修课程教师教育课程专业必修课程专业选修课程职业技能实践课总 计学分数4482063162017125.74.711.736.89.411.7100五、四年时间分配表四 年 时 间 分 配 表学年学期总周数其 中教 学入学教育军事训练实践周毕业教育机动教学周数寒暑假上课复习考试教育实习专业实习毕业论文一15219414.51.51112218181.510.5二352214181.510.5419816.51.51三552214181.510.5619816.51.51四752214101.51210.5819891.56110.5合计20816048120.51212611812.5208150.52812.5六、开展读书活动为全面加强学生文化素质教育，鼓励学生多读书、读好书，为21世纪培养知识结构合理、能力强、素质高、富有创新精神的专门人才。学生在学好所修专业课程的同时，充分利用课余时间在韩山师范学院大学生课外阅读推荐书目中至少选读所学专业外的8部著作，并撰写相应的读书笔记。学生完成读书活动，记2学分。七、专业教学计划表物理学（师范类）专业本科教学计划表（一）类 别序号课程编号课 程 名 称学分学 时 数每学期教学周数分配(第1学期16周计,第2-7学期18周计，第8学期14周计)合计讲授实验一二三四五六七八通识课程通识必修课114210042思想道德修养与法律基础464644214210012毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论236362*314210013毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论354543*414210124马克思主义基本原理354543514210033中国近现代史纲要236362614210080形势与政策I118181714210084形势与政策118181814210053社会实践与调查11W1907210011公共体育1323221007210012公共体育1363621107210013公共体育1363621207210014公共体育1363621303210011大学英语464644*1403210012大学英语472724*1503210013大学英语236362*1603210014大学英语IV236362*1713210011计算机应用基础1181811813210012计算机应用基础118181*1920210010职业生涯规划与就业指导2361818讲座12020210020军事课（含军训）336182W2+ 2W2108213012音乐鉴赏1181812211213013美术鉴赏1181812302213014生命教育概论2363622401213013大学语文118181小计4480877236101411102000通识选修课25人文系列23626科技系列23627教育科学系列23628艺术体育系列23629社会科学系列236小计8144144教师教育课程教师教育课3009212013心理学35436182育学3545433209212035现代教育技术35436182育心理学11818113409212054班级管理学1181813501210044教师口语11818136102p0001学科教学论35436182+137102p0002微格教学及教学技能23618181+138102p0003三笔字3钢笔毛笔粉笔小计203062347200434700职业技能实践课39102p0004教育见习11W1W40102p0005毕业论文66W6W41102p0006教育实习1212W12W小计2019W备注：教育实习，其中4W安排在校内物理学（师范类）专业本科教学计划表（二）类 别序号课程编号课 程 名 称学分学 时 数每学期教学周数分配(第1学期16周计,第2-7学期18周计，第8学期14周计。合计讲授实验一二三四五六七八专业必修课专业核心课程42102p0007高等数学480805*43102p0008高等数学472724*44102p0009线性代数236362*45102p1001C语言程序设计24836122+146102p1002力学470705*47102p1003热学354543*48102p1004电磁学472724*49102p1005光学354543*50102p1006原子物理学354543*51102p1007普通物理实验I234430252102p1008普通物理实验II233330253102p1009普通物理实验2333302*专业非核心课程54102p1010数学物理方法I354543* 55102p1011数学物理方法II236362*56102p1012理论力学354543*57102p1013电动力学472724*58102p1014近代物理实验 233330259102p1015近代物理实验 1270271*60102p1016固体物理472724*61102p1017电工学3453692+162102p1018模拟电子线路35436183+1*63102p1019数字电路35436183+1*小计6310939041891014121416140物理学（师范类）专业本科教学计划表（三）类 别序号课程编号课 程 名 称学分学 时 数每学期教学周数分配(第1学期16周计,第2-7学期18周计，第8学期14周计。合计讲授实验一二三四五六七八专业选修课程（限制选修课）（每生限选一方向）物理教育方向64102p1020量子力学372724*65102p1021热力学与统计物理学372724*66102p100