[閒聊] 大陸非物理類理工學科大學物理課程教學基本要求
大陸大學的所有工程類學科
在一年級時期都需要學習《大學物理》
當然，深度肯定不如物理類專業
不過，內容還是很廣的，幾乎是物理學的全部
當然，教材可能不同
但必須都包含以下的內容
大學物理在大學屬於必修課
http://psat.yangtzeu.edu.cn/dxwl/news/onews.asp?id=28
物理學是研究物質的基本結構、基本運動形式、相互作用的自然科學。它的基本理論滲
透在自然科學的各個領域，應用於生產技術的許多部門，是其他自然科學和工程技術的
基礎。
在人類追求真理、探索未知世界的過程中，物理學展現了一系列科學的世界觀和方
法論，深刻影響著人類對物質世界的基本認識、人類的思維方式和社會生活，是人類文
明發展的基石，在人才的科學素質培養中具有重要的地位。
一、課程的地位、作用和任務
以物理學基礎為內容的大學物理課程，是高等學校理工科各專業學生一門重要的通
識性必修基礎課。該課程所教授的基本概念、基本理論和基本方法是構成學生科學素養
的重要組成部分，是一個科學工作者和工程技術人員所必備的。
大學物理課程在為學生系統地打好必要的物理基礎，培養學生樹立科學的世界觀，
增強學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的探索精神和創新意識等方面，具有其
他課程不能替代的重要作用。
通過大學物理課程的教學，應使學生對物理學的基本概念、基本理論和基本方法有
比較系統的認識和正確的理解，為進一步學習打下堅實的基礎。在大學物理課程的各個
教學環節中，都應在傳授知識的同時，注重學生分析問題和解決問題能力的培養，注重
學生探索精神和創新意識的培養，努力實現學生知識、能力、素質的協調發展。
二、教學內容基本要求（詳見附表）
大學物理課程的教學內容分為A、B兩類。其中：A為核心內容，共74條，建議學時數
不少於126學時，各校可在此基礎上根據實際教學情況對A類內容各部分的學時分配進行
調整；B為擴展內容，共51條。
1. 力學（A:7條，建議學時數□14學時；B:5條）
2. 振動和波（A:9條，建議學時數□14學時；B:4條）
3. 熱學（A:10條，建議學時數□14學時；B:4條）
4. 電磁學（A:20條，建議學時數□40學時；B:8條）
5. 光學（A:14條，建議學時數□18學時；B:9條）
6. 狹義相對論力學基礎（A:4條，建議學時數□6學時；B:3條）
7. 量子物理基礎（A:10條，建議學時數□20學時；B:4條）
8. 分子與固體（B:5條）
9. 核物理與粒子物理（B:6條）
10. 天體物理與宇宙學（B:3條）
11. 現代科學與高新技術的物理基礎專題（自選專題）
三、能力培養基本要求
通過大學物理課程教學,應注意培養學生以下能力：
1. 獨立獲取知識的能力——逐步掌握科學的學習方法，閱讀並理解相當於大學物理
水平的物理類教材、參考書和科技文獻，不斷地擴展知識面，增強獨立思考的能力，更
新知識結構；能夠寫出條理清晰的讀書筆記、小結或小論文。
2.科學觀察和思維的能力——運用物理學的基本理論和基本觀點，通過觀察、分析
、綜合、演繹、歸納、科學抽像、類比聯想、實驗等方法培養學生發現問題和提出問題
的能力，並對所涉問題有一定深度的理解，判斷研究結果的合理性。
3.分析問題和解決問題的能力——根據物理問題的特徵、性質以及實際情況，抓住
主要矛盾，進行合理的簡化，建立相應的物理模型，並用物理語言和基本數學方法進行
描述，運用所學的物理理論和研究方法進行分析、研究。
四、素質培養基本要求
通過大學物理課程教學,應注重培養學生以下素質：
1.求實精神——通過大學物理課程教學，培養學生追求真理的勇氣、嚴謹求實的科
學態度和刻苦鑽研的作風。
2.創新意識——通過學習物理學的研究方法、物理學的發展歷史以及物理學家的成
長經歷等，引導學生樹立科學的世界觀，激發學生的求知熱情、探索精神、創新慾望，
以及敢於向舊觀念挑戰的精神。
3.科學美感——引導學生認識物理學所具有的明快簡潔、均衡對稱、奇異相對、和
諧統一等美學特徵，培養學生的科學審美觀，使學生學會用美學的觀點欣賞和發掘科學
的內在規律，逐步增強認識和掌握自然科學規律的自主能力。
五、教學過程基本要求
在大學物理課程的教學過程中，應以培養學生的知識、能力、素質協調發展為目標
，認真貫徹以學生為主體、教師為主導的教育理念；應遵循學生的認知規律，注重理論
聯繫實際，激發學習興趣，引導自主學習，鼓勵個性發展；要加強教學方法和手段的研
究與改革，努力營造一個有利於培養學生科學素養和創新意識的教學環境。
1.教學方法——採用啟髮式、討論式等多種行之有效的教學方法，加強師生之間、
學生之間的交流，引導學生獨立思考，強化科學思維的訓練。習題課、討論課是啟迪學
生思維，培養學生提出、分析、解決問題能力的重要教學環節，提倡有條件的學校以小
班形式進行，並應在教師引導下以討論、交流為主，學時數應不少於總學時的10%，爭取
做到不少於15％。鼓勵通過網絡資源、專題講座、探索性實踐、小課題研究等多種方式
開展探究式學習，因材施教，激發學生的智力和潛能，調動學生學習的主動性和積極性
。
2.教學手段——應發揮好課堂教學主渠道的作用，教學手段應服務於教學目的，提
倡有效利用多媒體技術。應積極創造條件，充分利用計算機輔助教學、網絡教學等現代
化教育技術的優勢，擴大教學信息量，提高教學質量和效率。
3.演示實驗——應充分利用演示實驗幫助學生觀察物理現象，增加感性知識，提高
學習興趣。大學物理課程的主要內容都應有演示實驗（實物演示和多媒體仿真演示），
其中實物演示實驗的數目不應少於40個。實物演示實驗可以採用多種形式進行，如課堂
實物演示、開放演示實驗室、演示實驗走廊等。提倡建立開放性的物理演示實驗室，鼓
勵和引導學生自己動手觀察實驗，思考和分析問題，進行定性或半定量驗證。有條件的
學校可以通過選修課或適當計算學分等措施保證實現上述目標。
4.習題與考核——習題與考核是引導學生學習、檢查教學效果、保證教學質量的重
要環節，也是體現課程要求規範的重要標誌。習題的選取應注重基本概念，強調基本訓
練，貼近應用實際，激發學習興趣。考核要避免應試教育的傾向，積極探索以素質教育
為核心的課程考核模式。 5.雙語教學——在保證教學效果的前提下，有條件的學校
可開展物理課程的雙語教學，以提高學生查閱外文資料和科技外語交流的能力。
六、有關說明
1.本教學基本要求適用於各類高等院校的工科專業和理科非物理專業的本科物理課
程，其中A類內容是本科生學習本課程應達到的最低要求。
2.本課程宜從一年級第二學期開始，以確保學生學習本課程具有所需要的數學基礎
。
3.本基本要求建議的最低學時數為126學時。為了體現加強基礎的教育思想，增強學
生的發展潛力，各學校應根據人才培養目標和專業特點增加一定數量的B類內容和學時數
。例如，對於理科、師範類非物理專業和某些需要加強物理基礎的工科專業，其大學物
理課程的學時數不應少於144學時。
附表：教學內容基本要求
一、力 學
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 質點運動的描述、相對運動 A
1. 力學的重點是牛頓運動定律和三個守恆定律及其成立條件。
2. 力學中除角動量、剛體和流體部分外絕大多數概念學生在中學階段已有接觸，故
教學中展開應適度，以避免重複。
3. 通過把力學的研究對像抽像為三個理想模型，質點、剛體和理想流體，逐步使學
生學會建立模型的科學研究方法。
4. 應注意學習矢量運算、微積分運算等方法在物理學中的應用。
5. 可簡要說明守恆定律與對稱性的相互關係及其在物理學中的地位。
2 牛頓運動定律及其應用、變力作用下的質點動力學基本問題 A
3 非慣性系和慣性力 B
4 質點與質點系的動量定理和動量守恆定律 A
5 質心、質心運動定理 A
6 變力的功、動能定理、保守力的功、勢能、機械能守恆定律 A
7 對稱性和守恆定律 B
8 剛體定軸轉動定律、轉動慣量 A
9 剛體轉動中的功和能 B
10 質點、剛體的角動量、角動量守恆定律 A
11 剛體進動 B
12 理想液體的性質、伯努利方程 B
二、振 動 和 波
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 簡諧運動的基本特徵和表述、振動的相位、旋轉矢量法 A
1. 振動和波是自然界極為普遍的運動形式，簡諧運動是研究一切複雜振動的基礎。應
強調簡諧運動以及平面簡諧波的描述特點及研究方法，突出相位及相位差的物理意義。
2. 要闡明平面簡諧波波函數的物理意義以及波是能量傳播的一種重要形式，突出相位
傳播的概念和相位差在波的疊加中的作用。講述機械波要為討論電磁波（光波），以及
物質波的概念提供基礎。
3. 要求學生進一步掌握線性運動疊加原理，並通過在週期性外力作用下阻尼擺的混沌
現象分析對非線性問題的特徵有所瞭解。
4. 振動和波是應用演示手段最為豐富的部分，教學中應充分應用演示實驗和多媒體手
段闡述旋轉矢量法；展示阻尼振動、受迫振動和共振現象、振動的合成、李薩如圖形、
駐波、多普勒效應等內容。並可鼓勵學生自己設計展示物理思想和物理現象的多媒體課
件。
2 簡諧運動的動力學方程 A
3 簡諧運動的能量 A
4 阻尼振動、受迫振動和共振 B
5 非線性振動簡介 B
6 一維簡諧運動的合成、拍現象 A
7 兩個相互垂直、頻率相同或為整數比的簡諧運動合成 B
8 機械波的基本特徵、平面簡諧波波函數 A
9 波的能量、能流密度 A
10 惠更斯原理、波的衍射 A
11 波的疊加、駐波、相位突變 A
12 機械波的多普勒效應 A
13 聲波、超聲波和次聲波；聲強級 B
三、熱 學
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 平衡態、態參量、熱力學第零定律 A
1. 對於中學物理介紹得比較多的氣體宏觀規律，如氣體的狀態方程、熱力學第一定
律等應注意展開適度，減少不必要的重複。
2. 溫度是熱學的重要概念，除了說明溫度的統計意義外，還應講述為其提供實驗基
礎的熱力學第零定律。
3. 注重講授大量粒子組成的系統的統計研究方法和統計規律，以及熱現象研究中
宏觀量與微觀量之間的區別與聯繫。
4. 通過理想氣體的壓強和氣體分子平均自由程等公式的建立以及氣體范德瓦耳斯方
程的導出，進一步講授科學研究的建模方法。
5. 要強調熱力學第二定律的重要性，使學生理解和掌握熵和熵增加原理是自然
界（包括自然科學和社會科學）最為普遍實用的定律之一。
2 理想氣體狀態方程 A
3 准靜態過程、熱量和內能 A
4 熱力學第一定律、典型的熱力學過程 A
5 多方過程 B
6 循環過程、卡諾循環、熱機效率、致冷係數 A
7 熱力學第二定律、熵和熵增加原理、玻耳茲曼熵關係式 A
8范德瓦耳斯方程B
9統計規律、理想氣體的壓強和溫度A
10 理想氣體的內能、能量按自由度均分定理A
11麥克斯韋速率分佈律、三種統計速率A
12玻耳茲曼分佈B
13氣體分子的平均碰撞頻率和平均自由程A
14輸運現象 B
四、電 磁 學
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 庫侖定律、電場強度、電場強度疊加原理及其應用 A
1. 對中學物理介紹得比較多的電力、磁力、靜電感應及電磁感應現象等內容，講述
中應注意與中學教學的銜接，減少不必要的重複。
2. 電磁學的重點在於通過庫侖定律、高斯定理和環路定理、畢奧-薩伐爾定律、法拉
第電磁感應定律等，學習電磁場的概念以及場的研究方法。
3. 突出介紹以點電荷的電場和電流元的磁場為基礎的疊加法。強調電場強度、電場力
、磁感應強度、磁場力的矢量性。並加強學生應用微積分解決物理問題的訓練。
4. 重點講述法拉第電磁感應定律以及麥克斯韋關於渦旋電場和位移電流的基本假設，
並闡明麥克斯韋方程組的物理思想，幫助學生建立起統一電磁場的概念以及認識電磁場
的物質性、相對性和統一性。
2 靜電場的高斯定理 A
3 電勢、電勢疊加原理 A
4 電場強度和電勢的關係、靜電場的環路定理 A
5 導體的靜電平衡 A
6 電介質的極化及其描述 B
7 有電介質存在時的電場 A
8 電容 A
9 磁感應強度：畢奧-薩伐爾定律、磁感應強度疊加原理 A
10 恆定磁場的高斯定理和安培環路定理 A
11 安培定律 A
12 洛倫茲力 A
13 物質的磁性、順磁質、抗磁質、鐵磁質 B
14 有磁介質存在時的磁場 A
5. 電路是處理電磁問題的一種常用方式，有很重要的實際意義，應說明用「路」或「
場」處理電磁問題的前提條件。對於後續課程沒有電工或電路課的學生，應當把列為B類
有關電路的內容作為核心內容（A類）處理；對其他專業學生，這部分內容可以刪去，以
免與後續課程重複。
15 恆定電流、電流密度和電動勢 A
16 法拉第電磁感應定律 A
17 動生電動勢和感生電動勢、渦旋電場 A
18 自感和互感 A
19 電場和磁場的能量 A
20 位移電流、全電流環路定律 A
21 麥克斯韋方程組的積分形式 A
22 電磁波的產生及基本性質 A
23 麥克斯韋方程組的微分形式 B
24 邊界條件 B
25 超導體的電磁性質 B
26 直流電：閉合電路和一段含源電路的歐姆定律、基爾霍夫定律、電流的功和功率 B
27 交流電：簡單交流電路的解法（矢量圖解法和複數解法）、交流電的功率、三相交流
電 B
28
暫態過程、諧振電路 B
五、光 學
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 幾何光學基本定律 A
1. 介紹幾何光學的基本定律和近軸光學成像的分析方法。
2. 重點講述光的干涉和衍射，使學生掌握判斷波的基本特徵。
3. 分波陣面干涉主要介紹楊氏雙縫干涉，洛埃鏡干涉可突出相位突變的實驗驗證。
4. 分振幅干涉的教學重點是等厚干涉及其應用。
5. 通過干涉和衍射的學習，以及一些光學器件在現代工程技術中的應用，使學生理解
光柵光譜的特徵以及光譜分析的意義，瞭解光學精密測量的基本方法。
6. 光學也是演示手段較為豐富的一部分，可充分運用多媒體手段展示干涉和衍射現象
的規律及其變化、單縫衍射對光柵衍射的調製作用及缺級現象、偏振光的獲得等內容，
幫助學生加深對光學基本理論的理解。
2 光在平面上的反射和折射 A
3 光在球面上的反射和折射 A
4 薄透鏡 A
5 顯微鏡、望遠鏡、照相機 B
6 光源、光的相干性 A
7 光程、光程差的概念 A
8 分波陣面干涉 A
9 分振幅干涉 A
10 邁克耳孫干涉儀 B
11 光的空間相干性和時間相干性 B
12 惠更斯-菲涅耳原理 A
13 夫琅禾費單縫衍射 A
14 光柵衍射 A
15 光學儀器的分辨本領 A
16 晶體的X射線衍射 B
17 全息照相 B
18 光的偏振性、馬呂斯定律 A
19 布儒斯特定律 A
20 光的雙折射現象 B
21 偏振光干涉和人工雙折射 B
22 旋光現象 B
23 光與物質的相互作用：吸收、散射和色散 B
六、狹 義 相 對 論 力 學 基 礎
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 邁克耳孫-莫雷實驗 B
1. 本部分重點講述狹義相對論的基本原理、研究方法，通過與絕對時空觀的比較，
幫助學生建立狹義相對論的時空觀。
2. 注意學習相對論動力學基礎。
2 狹義相對論的兩個基本假設 A
3 洛倫茲坐標變換和速度變換 A
4 同時性的相對性、長度收縮和時間延緩 A
5 相對論動力學基礎 A
6 能量和動量的關係 B
7 電磁場的相對性 B
七、量 子 物 理 基 礎
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 黑體輻射、光電效應、康普頓散射 A
1. 突出講授光的波粒二象性的物理思想，對中學已講解的光電效應可適當簡化，避
免不必要的重複。
2. 本部分重點介紹量子力學的基本原理，幫助學生建立物質波粒二象性和量子化的概
念，這是從經典物理到量子物理過渡的重要階梯。理解微觀物質的描述方式和波函數的
統計意義，並通過一維無限深勢阱的量子力學描述以及與經典駐波的比照，幫助學生理
解波函數和薛定諤方程是量子力學狀態描述的手段。
3. 注意通過幾個重要實驗和模型，給出量子力學作為新理論創立和發展的過程以及人
們對物質世界認識不斷深化的過程，給學生以創新思維和探究精神的啟迪。
2 戴維孫-革末實驗、德布羅意的物質波假設 A
3 玻爾的氫原子模型 B
4 夫蘭克-赫茲實驗、原子裡德堡態、對應原理 B
5 波函數及其概率解釋 A
6 不確定關係 A
7 薛定諤方程 A
8 一維無限深勢阱 A
9 一維諧振子 B
10 一維勢壘、隧道效應、電子隧道顯微鏡 A
11 氫原子的能量和角動量量子化 A
12 電子自旋：施特恩-蓋拉赫實驗 A
13 泡利原理、原子的殼層結構、元素週期表 A
14 鹼金屬原子、交換對稱性、激光、激光冷卻與原子囚禁 B
八、分 子 與 固 體
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 化學鍵：離子鍵、共價鍵 B
1. 這部分內容重在物理圖像和物理概念的建立。
2. 幫助學生理解離子鍵和共價鍵兩種重要化學鍵形成的機理及分子結構的基本特點
。
3. 理解金屬中自由電子的分佈規律和導電機制，能帶的形成，半導體的導電機制，PN
結的形成以及簡單半導體器件的工作原理。
2 分子的振動與轉動 B
3 自由電子的能量分佈與金屬導電的量子解釋 B
4 能帶、導體和絕緣體 B
5 半導體、PN結、半導體器件 B
九、核 物 理 與 粒 子 物 理
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 原子核的一般性質 B
1. 這部分內容重在幫助學生瞭解研究微觀物質的基本方法。
2. 重點介紹物質微觀結構、運動規律和相互作用的基本物理圖像。
2 放射性衰變、輻射劑量 B
3 原子核的裂變與聚變 B
4 粒子及其分類 B
5 守恆定律 B
6 基本相互作用與標準模型 B
十、天 體 物 理 與 宇 宙 學
序 號 內 容 類 別 說 明 和 建 議
1 星體的演化：白矮星、中子星和黑洞 B
1. 瞭解廣義相對論的基本原理，並建立相應的時空觀。
2. 介紹天體和宇宙演化的物理圖像，瞭解微觀，宏觀和宇觀物理規律之間的聯繫，幫
助學生建立科學的自然觀和宇宙觀。
2 廣義相對論基礎：等效原理、彎曲時空、引力紅移和引力輻射
B
3 宇宙學：大爆炸理論、宇宙膨脹、宇宙背景輻射 B
十一、現代科學與高新技術的物理基礎專題（自選專題）
說明：
1. 教學 1.內容基本要求分為A、B兩類，其中A類共有74條，B類共有51條。A類內容
構成大學物理課程教學內容的基本框架，是核心內容；B類是擴展內容，它們常常是理解
現代科學技術進展的基礎，講述這些內容可以使學生對大學物理的基本規律的理解更加
深刻和充實。各學校除了保證基本知識結構的系統性、完整性以外，在知識的深度和廣
度上不應僅滿足於A類內容，而應當根據學時範圍和授課對像所需基礎盡可能多地選擇B
類內容，必要時還可適當開啟新的「知識窗口」，介紹與科學前沿和技術應用發展相關
的內容。
由於各學校類型、辦學性質和人才培養目標的差異，在充分論證的基礎上，
一些專業的大學物理教學內容可以在A、B兩類內容之間進行小幅調整，但由A類內容調整
為B類的比例不應大於15％。調整的論證資料應由學校存檔。調整後的教學內容通過各校
教學大綱加以規範。
2.應適當加強近代物理基礎知識的教學，近代物理的內容一般不應少於總
學時的五分之一。
3. 為了拓展學生視野，培養學生的創新意識，夯實學生進一步發展的物理基礎，在
基本要求的內容中包含了現代科學與高新技術物理基礎專題。專題內容可用以拓展物理
知識面，例如介觀物理、等離子體物理、軟凝聚態物理、信息光學、耗散結構理論等；
也可以介紹物理學在科學技術應用中的新理論、新知識、新技術，例如激光、超導、液
晶、量子信息、紅外輻射與遙感、掃瞄隧道顯微鏡、核磁共振、超聲等。專題內容和學
時由各學校自行確定，並納入課程教學大綱，予以落實。
3.本教學基本要求不涉及教學內容的先後安排和編寫教材的章節順序。在實施教學
中，要注意各部分內容之間的相互聯繫和有機銜接。
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嚴風吹霜海草凋，筋干精堅胡馬驕。
漢家戰士三十萬，將軍兼領霍嫖姚。
流星白羽腰間插，劍花秋蓮光出匣。
天兵照雪下玉關，虜箭如沙射金甲。
雲龍風虎盡交回，太白入月敵可摧。
敵可摧，旄頭滅，履胡之腸涉胡血。
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 218.94.9.62
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