方法以及线量和角量的关系。理解质点动量冲量动量定理,握谐振动规律、谐振动的动力学方 程和运动学方程、频率、圆须率、周期、振幅和相位、诺振动的参考圆及旋转矢量表示法:能 计算谐振动的能量:掌握两个同方向同频率谐振动的合成方法,了解两个相互垂直同频率的谐 振动的合成:掌握机械波的基本概念:机械波产生与传播、横波与纵波、波线、波面与波前。 熟练掌握描述波动的物理量:掌握理想气体状态方程,能熟练应用于计算气体状态量。掌握理 想气体微观模型、理想气体压强公式、温度公式,理解压强公式推导过程:热学第一定律及其 在各等值过程中的应用,卡诺循环及其效率,热力学第二定律和熵:了解相对运动的计算方法 等:(支撑毕业要求1-1指标点) ②了解并适度掌握对热运动过程中分子、电子运动规律,并对运动过程进行数字化建模、 仿真分析、设计的工程综合知识。(支撑毕业要求1-2指标点) 2.能力要求 ①能够基于物理中的基本概念和原理认识和理解电子热运动相关的复杂工程问题:(支撑 毕业要求21指标点) ②能基于对电子信息相关的复杂工程问题的认识和理解并结合文献研究建立相关的物理 模型:(支撑毕业要求2-2指标点) ③能根据物理定律建立的一些简单的物理模型,并对相关的物理问愿进行一定的分析并获 得有效结论:(支撑毕业要求23指标点) ④能基于对相关的物理问题,提出与生产、生活相关问题的解决方案有一些改进看法或意 见:(支撑毕业要求2-4指标点) ⑤能够基于基本的物理原理对涉及分子、电子相关的工程问题展开初步研究的方法、技术 路线和实验方案的预测:(支撑毕业要求41指标点) ⑥能够按照实验方案设计合理的实验步骤、完成实验过程:(支撞毕业要求4-2指标点) ⑦设计不同的变量并正确采集和整理实验数据,能够理解实验结果,解释理论模型和实验 结果的差异,用实验结果解释理论模型,并通过信息综合得到合理有效的结论:(支撑毕业要求 43指标点) ⑧对复杂物理问题,能提出初步的解析分析过程,并理解其局限性:(支撑毕业要求5-2指 标点) 3素质要求 ①能基于物理的基本概念和原理及其定律,认识和理解与生产实践中的实际工程问题:(支 撑毕业要求12-3指标点) ②能运用物理定律对一些负载的问题进行全面分析、讨论,对结题方法提出改进意见。(支 撑毕业要求12-3指标点) 《大物物理A1》课程目标对电子信息工程专业毕业要求的支撑关系如表1所示。 27
方法以及线量和角量的关系。理解质点动量冲量动量定理,握谐振动规律、谐振动的动力学方 程和运动学方程、频率、圆频率、周期、振幅和相位、谐振动的参考圆及旋转矢量表示法;能 计算谐振动的能量;掌握两个同方向同频率谐振动的合成方法,了解两个相互垂直同频率的谐 振动的合成;掌握机械波的基本概念:机械波产生与传播、横波与纵波、波线、波面与波前。 熟练掌握描述波动的物理量;掌握理想气体状态方程,能熟练应用于计算气体状态量。掌握理 想气体微观模型、理想气体压强公式、温度公式,理解压强公式推导过程;热学第一定律及其 在各等值过程中的应用,卡诺循环及其效率,热力学第二定律和熵;了解相对运动的计算方法 等;(支撑毕业要求 1-1 指标点) ② 了解并适度掌握对热运动过程中分子、电子运动规律,并对运动过程进行数字化建模、 仿真分析、设计的工程综合知识。(支撑毕业要求 1-2 指标点) 2.能力要求 ①能够基于物理中的基本概念和原理认识和理解电子热运动相关的复杂工程问题;(支撑 毕业要求 2-1 指标点) ②能基于对电子信息相关的复杂工程问题的认识和理解并结合文献研究建立相关的物理 模型;(支撑毕业要求 2-2 指标点) ③能根据物理定律建立的一些简单的物理模型,并对相关的物理问题进行一定的分析并获 得有效结论;(支撑毕业要求 2-3 指标点) ④能基于对相关的物理问题,提出与生产、生活相关问题的解决方案有一些改进看法或意 见;(支撑毕业要求 2-4 指标点) ⑤能够基于基本的物理原理对涉及分子、电子相关的工程问题展开初步研究的方法、技术 路线和实验方案的预测;(支撑毕业要求 4-1 指标点) ⑥能够按照实验方案设计合理的实验步骤、完成实验过程;(支撑毕业要求 4-2 指标点) ⑦设计不同的变量并正确采集和整理实验数据,能够理解实验结果,解释理论模型和实验 结果的差异,用实验结果解释理论模型,并通过信息综合得到合理有效的结论;(支撑毕业要求 4-3 指标点) ⑧对复杂物理问题,能提出初步的解析分析过程,并理解其局限性;(支撑毕业要求 5-2 指 标点) 3.素质要求 ①能基于物理的基本概念和原理及其定律,认识和理解与生产实践中的实际工程问题;(支 撑毕业要求 12-3 指标点) ②能运用物理定律对一些负载的问题进行全面分析、讨论,对结题方法提出改进意见。(支 撑毕业要求 12-3 指标点) 《大物物理 A1》课程目标对电子信息工程专业毕业要求的支撑关系如表 1 所示。 27
表1:《大学物理A1》课程目标对电子信总工程专业毕业要求的支撑关系 (大学物理 毕业要求 毕业要求指标点 《大学物理A》课程目标 A1》课 学目标 通过课程 完 置 参照系、 速 问题的处理方法:熟练掌握圆周 运动的描述方法以及线量和角 量的关系。理解质点动量冲量 动量定理,握谐振动规律、谐振 动的动力学方程和运动学方程 ,圆频率 周期、振幅和相 谐振动 的合成方方向 动的振动 解两个相互垂直 识点 同率的谐振动的合成:掌握机 识,掌握基本的物 械波的基本概念:机械波产生与 传播、横波与纵波、波线、波面 理概念、定律,及 其理解相关的物理 与波前。熟练掌握描述波动的物 公式。 理量:草握理想气体状态万程 能熟练应用于计算气体状态量 理理想体何 理身 律和熵等 利用所了解的 1-2.能够选择合适 物理建模方法 和转巧对电 物理槽型对涉及 信息相关数字 程中的物理问题进 行描述 化建模、仿真 设计提 供基本思 能够基于物理的基本概念和原 理认和理解由 域、尤其 2,物理问愿分析 子信息相关的复杂 工程的物理问题 能天用物理摄金 定律或基本原理, )能其王计由 对生产工程中的问 信总相关的复杂 题,能从物理角度 程问题的认识和玛 能基于物理领域中的问题进行 物理模型的建立 进行一定分析。 解并结合文献研究 建立相关的物理模 3.能基于所建 能基于所建立的物理模型对涉 的数学或者物理模及物理问题的应用具有一定的 28
表 1:《大学物理 A1》课程目标对电子信息工程专业毕业要求的支撑关系 毕业要求 毕业要求指标点 《大学物理 A1》课程目标 《大学物理 A1》课程实践 教学目标 1.物理知识:具备 一定的高等数学知 识,掌握基本的物 理概念、定律,及 其理解相关的物理 公式。 1-1.理解并掌握物 理教材中的物理概 念、定律等基本知 识点 通过课程学习,学生应全面、完 整地理解参照系、坐标系、质点、 位置、速度、加速度和相对运动 的概念;熟练掌握运动学的两类 问题的处理方法;熟练掌握圆周 运动的描述方法以及线量和角 量的关系。理解质点动量 冲量 动量定理,握谐振动规律、谐振 动的动力学方程和运动学方程、 频率、圆频率、周期、振幅和相 位、谐振动的参考圆及旋转矢量 表示法;能计算谐振动的能量; 掌握两个同方向同频率谐振动 的合成方法,了解两个相互垂直 同频率的谐振动的合成;掌握机 械波的基本概念:机械波产生与 传播、横波与纵波、波线、波面 与波前。熟练掌握描述波动的物 理量;掌握理想气体状态方程, 能熟练应用于计算气体状态量。 掌握理想气体微观模型、理想气 体压强公式、温度公式,理解压 强公式推导过程;热学第一定律 及其在各等值过程中的应用,卡 诺循环及其效率,热力学第二定 律和熵等 1-2.能够选择合适 物理模型对涉及工 程中的物理问题进 行描述 利用所了解的 物理建模方法 和技巧对电子 信息相关数字 化建模、仿真 分析、设计提 供基本思路 2.物理问题分析: 能运用物理概念、 定律或基本原理, 对生产工程中的问 题,能从物理角度 进行一定分析。 2-1. 能够基于数 学、物理学的基本 原理认识和理解电 子信息相关的复杂 工程问题 能够基于物理的基本概念和原 理认识和理解物理领域、尤其与 生产工程的物理问题 2-2.能基于对电子 信息相关的复杂工 程问题的认识和理 解并结合文献研究 建立相关的物理模 型 能基于物理领域中的问题进行 物理模型的建立 2-3.能基于所建立 的数学或者物理模 能基于所建立的物理模型对涉 及物理问题的应用具有一定的 28
型对相关的复杂工分析并获得初步结论 问进行至面分 析并获得 的解 途径进行 分析且尝武改进 能够基于数学 4-1.能铭基于物理 信号处理的居 学原理用于对复杂 理对复杂电于 电子信息相关的 信息相关的工 程问题展开研究的 程问题展开研 方法、技术路线和 的万法、技 4研究:能够基于 实验方案 术路线和实 方案 研究 句括 方法为电 据、并通过信息综 仕其太均如能于 4-3标田物理学 合得到合理有效的 结论。 些定律、原理提出 的过程思路及产生 利用物理问题 分析中的多角 结果,能用于分材 电子信总类相关专 度和多变量特 业中的 验结果 点,用于电了 释理论模型, 信息类相关绮 合向题分析 的 得到合理有效 5使用代且 对电子信 领的有杂 能够通过对物 识 能够通过对物 理问的分析 科学研和生产 理问题的分析方法 方法和原理 的其本实验毛一良 作为计和分机 和原理,作为社利 的方法,句括对复 信息袋合类问 分析信息综合类问 杂工程向题的顶测 题的建模和 与摸拟,并能够是 题的建模和计算 并理解其局限 工具,并理 解其局限性。 解其局限性 三、教学内容 大学物理A1课程的教学内容共分八章,各章内容简述如下。 第一章:质点运动学 1,基本内容: 第一节参照系质点运动方程 第二节位移速度和加速度 第三节平面曲线运动 29
型对相关的复杂工 程问题进行全面分 析并获得有效结论 分析并获得初步结论 2-4.能从物理学的 角度对复杂工程问 题的解决途径进行 分析且尝试改进 能基于对物理问题的分析,通过 建模分析,发现问题,并改进意 见 4.研究:能够基于 物理科学原理和方 法对复杂电子信息 工程工程问题进行 研究,包括设计实 验、分析与解释数 据、并通过信息综 合得到合理有效的 结论。 4-1.能够基于物理 学原理用于对复杂 电子信息相关的工 程问题展开研究的 方法、技术路线和 实验方案 能够基于数字 信号处理的原 理对复杂电子 信息相关的工 程问题展开研 究的方法、技 术路线和实验 方案 4-2.能够按照物理 学中问题分析思路 和方法为电子信息 类专业的实验设计 提供基本构架能力 4-3.运用物理学一 些定律、原理提出 的过程思路及产生 结果,能用于分析 电子信息类相关专 业中的实验结果解 释理论模型,并能 判断得到合理有效 的结论 利用物理问题 分析中的多角 度和多变量特 点,用于电子 信息类相关综 合问题分析 5.使用现代工具: 能借助物理知识在 科学研究和生产中 的基本实验手一段 的方法,包括对复 杂工程问题的预测 与模拟,并能够理 解其局限性。 5-2.针对电子信息 领域的复杂工程问 题,能够通过对物 理问题的分析方法 和原理,作为计和 分析信息综合类问 题的建模和计算工 具,并理解其局限 性 能够通过对物 理问题的分析 方法和原理, 作为计和分析 信息综合类问 题的建模和计 算工具,并理 解其局限性 三、教学内容 大学物理 A1 课程的教学内容共分八章,各章内容简述如下。 第一章:质点运动学 1. 基本内容: 第一节参照系 质点 运动方程 第二节 位移 速度和加速度 第三节 平面曲线运动 29
第四节相对运动 2.教学基本要求: 通过本章教学使学生掌握参照系、坐标系、质点、位置、速度、加速度和相对运动的概念: 熟练掌握运动学的两类问恩的处理方法:熟练掌握圆周运动的描述方法以及线量和角量的关系, 了解相对运动的计算方法。 3.教学重点难点: 教学重点是运动规律在直角坐标系和自然坐标系中的的矢量描述:难点是两类运动学问题的分 析、处理。 4.教学建议: ()建议学习本章内容之前复习高等数学中的微积分知识、强调矢量描述: (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类专业注重不同坐标系下物理量间的相 互关系,强调惯性系和非惯性系在描述和分析相关力学问题方法:对计算机、电气和化工相关 专业学生,注重基本物理概念的理解:对核专业学生则同时注重上述两方面问题教学。 第二章:质点动力学 1.基本内容 第一节牛顿运动定律 第二节力学中的单位制和量纲 第三节功和功率 第四节动能动能定理质点动能定理质点系动能定理 第五节势能机械能守恒定律 第六节动量冲量动量定理 第七节动量守恒定律 第八节碰撞 2.教学基本要求: 熟练掌握物体的受力分析以及牛顿运动定律的应用方法,能用微积分求解变力作用下的质 点动力学问题:了解惯性力的概念:掌握功的概念,能计算变力的功:掌握保守力和势能的概 念:熟练掌握动量定理、动能定理、功能原理和机械能守恒定律,会灵活运用动量守恒定律和 机械能守恒定律解决一些实际问题。 3.教学重点难点: 重点是牛顿定律的应用、动量定理与动量守恒定律的应用、功能原理与机械能守恒定律的 30
第四节 相对运动 2. 教学基本要求: 通过本章教学使学生掌握参照系、坐标系、质点、位置、速度、加速度和相对运动的概念; 熟练掌握运动学的两类问题的处理方法;熟练掌握圆周运动的描述方法以及线量和角量的关系。 了解相对运动的计算方法。 3. 教学重点难点: 教学重点是运动规律在直角坐标系和自然坐标系中的的矢量描述;难点是两类运动学问题的分 析、处理。 4. 教学建议: (1)建议学习本章内容之前复习高等数学中的微积分知识、强调矢量描述; (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类专业注重不同坐标系下物理量间的相 互关系,强调惯性系和非惯性系在描述和分析相关力学问题方法;对计算机、电气和化工相关 专业学生,注重基本物理概念的理解;对核专业学生则同时注重上述两方面问题教学。 第二章:质点动力学 1. 基本内容: 第一节牛顿运动定律 第二节力学中的单位制和量纲 第三节功和功率 第四节动能 动能定理 质点动能定理质点系动能定理 第五节势能 机械能守恒定律 第六节动量 冲量 动量定理 第七节动量守恒定律 第八节碰撞 2. 教学基本要求: 熟练掌握物体的受力分析以及牛顿运动定律的应用方法,能用微积分求解变力作用下的质 点动力学问题;了解惯性力的概念;掌握功的概念,能计算变力的功;掌握保守力和势能的概 念;熟练掌握动量定理、动能定理、功能原理和机械能守恒定律,会灵活运用动量守恒定律和 机械能守恒定律解决一些实际问题。 3. 教学重点难点: 重点是牛顿定律的应用、动量定理与动量守恒定律的应用、功能原理与机械能守恒定律的 30
应用,难点是动力学问题中力、动量的矢量分析、质点系或物体的内力与外力的区分、变力做 功的计算。 4.敦学建议: (1)建议本章内容与天体运动和航天、航空中的动力学问题相联系。 (2)对电子信息和化工相关专业学生,注重基本物理概念的理解:并拓宽到高能粒子碰撞 正负电子对撞机工作原理等相关物理问题的教学。 第三章:刚体的定轴转动 1.基本内容 第一节刚体的平动转动和定轴转动 第二节转动动能转动惯量 第三节力矩转动定律 第四节质心质心运动定律 第五节力矩的功转动动能定律 第六节角动量和冲量矩角动量守恒定律 2.教学基本要求: 掌握刚体、力矩、角动量的概念,会计算几何形状简单的刚体的转动惯量和力矩的功,掌 握转动定律、角动量定理、刚体的机械能守恒定律和角动量守恒定律的应用。 3.教学重点难点: 重点是转动定律的应用、角动量守恒定律的应用:难点是刚体定轴转动中外力矩的计算、 守恒定律应用。 4.教学建议: (1)建议多讲解刚体的定轴转动在实际生活中的应用。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、士木类专业注重机械运动、碰撞、打击等问题 的讲解,强调惯性系和非惯性系在描述和分析相关力学问题方法;对计算机、电气和化工相关 专业学生,注重基本物理概念的理解:对核专业相关学生侧重原子及其原子中相关核子的自旋 等相关物理问题的分析和应用 *第四章:相对论(阅读) 1,基本内容: *第一节伽利略相对性原理 *第二节狭义相对论基本原理 31
应用, 难点是动力学问题中力、动量的矢量分析、质点系或物体的内力与外力的区分、变力做 功的计算。 4. 教学建议: (1)建议本章内容与天体运动和航天、航空中的动力学问题相联系。 (2)对电子信息和化工相关专业学生,注重基本物理概念的理解;并拓宽到高能粒子碰撞、 正负电子对撞机工作原理等相关物理问题的教学。 第三章:刚体的定轴转动 1. 基本内容: 第一节刚体的平动 转动和定轴转动 第二节转动动能 转动惯量 第三节力矩 转动定律 第四节质心 质心运动定律 第五节力矩的功 转动动能定律 第六节角动量和冲量矩 角动量守恒定律 2. 教学基本要求: 掌握刚体、力矩、角动量的概念,会计算几何形状简单的刚体的转动惯量和力矩的功,掌 握转动定律、角动量定理、刚体的机械能守恒定律和角动量守恒定律的应用。 3. 教学重点难点: 重点是转动定律的应用、角动量守恒定律的应用;难点是刚体定轴转动中外力矩的计算、 守恒定律应用。 4. 教学建议: (1)建议多讲解刚体的定轴转动在实际生活中的应用。 (2)对不同专业学生,内容略有侧重:机械、土木类专业注重机械运动、碰撞、打击等问题 的讲解,强调惯性系和非惯性系在描述和分析相关力学问题方法;对计算机、电气和化工相关 专业学生,注重基本物理概念的理解;对核专业相关学生侧重原子及其原子中相关核子的自旋 等相关物理问题的分析和应用。 *第四章:相对论(阅读) 1.基本内容: *第一节伽利略相对性原理 *第二节狭义相对论基本原理 31