量子力学研究

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量子力学研究范文第1篇

[关键词] 地方院校；量子力学；精品课程建设

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2014）01-0057-04

0 引言

我国本科高校按隶属对象不同，分为部委属和省属两大类别，省属高校又分为省属国家“211”重点高校、省部共建高校、地方性直属高校三类，本文“地方院校”指省属高校中的地方性直属本科高校，这些院校大多采取省市共建、以市为主的管理体制，多数建校时间短或由专科升格。

随着我国高等教育大众化进程的不断深入，生源质量降低，教学资源日趋紧张，高等院校的教学压力逐渐加大，引发了社会对高等教育质量的担忧。2003年4月《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》（教高[2003]1号），引起了全国范围内建设国家、省、校三级精品课程的热潮。量子力学精品课程也同其他课程一样，经历了精品课程建设的热潮，截至2013年9月，共有四校建成国家精品课程，分别是兰州大学（2004年）、复旦大学（2004年）、清华大学（2007年）、北京大学（2008年）；两校建成湖北省精品课程，分别是华中师范大学（2003年）和湖北大学（2003年）；两校建成湖北省地方院校校级精品课程，分别是黄冈师范学院（2007年）、湖北师范学院（2011年）。可见，量子力学国家精品课程全部由985重点大学建设，湖北省精品课程也由211重点大学和省属重点大学建设，地方院校只有两校建成校级精品课程，只占湖北省27所地方院校的7.4%，大多数地方院校并未开展量子力学精品课程建设，这与量子力学课程的重要地位极不相称。量子力学是近代物理学的两大支柱之一，也是现代工业技术的重要理论基础，其教学质量的重要性不言而喻，但量子力学又是一门高度抽象的理论物理课程，远离日常经验，教与学都有一定的难度。地方院校由于师资力量薄弱，学术资源匮乏，生源素质不理想，教学与科研脱节，导致这些院校的量子力学精品课程大多处于有心无力、举步维艰的状态。

地方院校占我国高校总数的90%左右，担负着服务地方社会经济建设、培养千百万专门人才的重任。地方院校是我国高等教育金字塔的塔基，塔基不稳，必然影响我国高等教育的健康发展，因此研究地方院校量子力学精品课程建设，提高人才培养质量是迫在眉睫的重要问题，令人惋惜的是这方面的研究成果太少，难以指导地方院校量子力学精品课程的建设。

1 地方院校视角下量子力学精品课程建设 的内涵

精品课程的评价标准是“五个一流”，即一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理。精品课程建设研究大多围绕“五个一流”展开，但精品课程建设应该是分层次的，不同类型的高校应有不同的标准。每个学校都是在自己的层次上、自己的类型上来办出最高水平的课程，各个学校是不一样的，精品课定位不一样，寻找精品课群体也不一样[1]。地方高校应从自己的办学定位、培养规格和生源情况来考虑量子力学精品课程建设，基于地方院校视角来理解“五个一流”，扬长避短，不盲目攀比，也不妄自菲薄。

1.1 一流教师队伍

地方院校普遍存在教师整体水平不高的问题，教师的学历、职称、学术水平和重点大学相比有较大差距，教学任务重，技术应用能力不强。重点大学承担培养拔尖人才的任务，必然要求教师具有较高的学术水平和科研能力，地方院校承担培养千百万专门人才，即应用型技能型人才的任务，对教师的学术水平要求不是太高，但要求教师具有较强的技术应用能力。地方院校教师不宜与重点大学的教师比学术水平，但要关注学科前沿，尽快掌握与本学科相关的最新技术，提高重点大学教师并不擅长的技术应用能力，体现地方院校“双师”型师资的鲜明特色。

地方院校量子力学精品课程的一流教师队伍，就是要建设一支与应用型人才培养相适应的，具有一定的学术水平、较高的教学水平、较强的技术应用能力的“双师型”教师队伍。

1.2 一流教学内容

应用型人才培养的定位，决定了量子力学精品课程的教学内容有别于重点大学，教学内容的核心是量子力学的基本理论、基本知识、基本技能，不求教学内容的高度完整性，适当降低内容的深度和应用数学解题的难度，保持教学内容的前沿性和时代性，满足学生了解学科发展前沿及其技术应用的强烈愿望。前沿知识不仅可以开阔学生的眼界，而且能够潜移默化地影响学生未来的发展。

地方院校量子力学精品课程的一流教学内容可以理解为，量子力学基本理论、基本知识、基本技能等学科有效知识与专业发展密切相关的前沿知识及其技术应用的有机整合。有效知识，就是今后能对在该领域继续学习、继续研究、开辟新的领域、学习新的知识发挥作用的、最关键、最基础性的东西[1]。

1.3 一流教学方法

重点大学普遍重视讨论式、研究式教学方法，基于量子力学学科特点和地方院校学生水平，讨论式和研究式的教学方法要慎重使用，如果准备不充分，极有可能出现学生讨论时言之无物和研究时无从着手的难堪局面，反而挫伤学生的学习积极性。采用讨论式和研究式教学方法，一要内容难度适宜，二要前期准备充分，三要教师循循善诱。量子力学内容高度抽象，学生自学困难较大，因此对教学方法和手段的要求较高。无论选择什么样的教学方法，采用什么样的教学手段，都是为了学生能够更好地理解和掌握知识，都要适合学生的实际认知水平，不能为了讨论而讨论，为了研究而研究，应以实际教学效果来评价教学方法的优劣。

地方院校量子力学精品课程的一流教学方法，即以启发式讲授为主，结合课程内容适当采取讨论式和研究式教学，传统教学手段与多媒体技术手段有机结合，集多种方法与手段于一体的教学方法体系。

1.4 一流教材

量子力学教材的选用，国内一般主要选用曾谨言版（重点大学）和周世勋版（地方院校），另有苏汝铿版、张永德版、钱伯初版、关洪版等多种教材，也有多种国外优秀教材。鉴于量子力学的某些基本问题至今仍有争议，甚至国内权威教材中的部分内容仍受质疑，地方院校不宜盲目自编教材，避免对某些问题的不当阐述误导学生，宜选用国内经典的简明教材，辅以优秀教材作为参考书，以满足不同学生的学习要求，通过立体化、一体化教材建设，补充量子力学的最新进展和实际应用，更好地为地方院校培养应用型人才服务。

地方院校量子力学精品课程的一流教材，即在选用国内经典简明教材的基础上，选择国内外优秀教材作参考书，着力打造包括电子教案、PPT、习题答案、试题库、仿真实验、网络课堂等资源在内的立体化、一体化教材。

1.5 一流教学管理

精品课程需要通过科学的管理为其提供制度保证。科学的教学管理和规范的管理机制，是精品课程的重要条件。精品课程的教学管理既包括对课堂教学的组织、实践教学的安排、学习成绩的评定等教学环节的管理，还包括师资队伍的配备、课程建设过程的管理、教学保证条件的建设等[2]。

地方院校作为教学型大学，科研上处于劣势，教学管理上更应加强，应将一流教学管理作为量子力学精品课程的重要特色来建设。

地方院校量子力学精品课程的一流教学管理，即建立健全与应用型人才培养目标相适应的教学管理制度，包括编、备、教、辅、改、考各教学环节的管理制度，以及经费投入、师资配备、用人机制和激励机制、课程评价等教学质量保障制度，认真落实各项教学管理制度并切实做好教学质量监控，保证课程建设的可持续发展。

2 地方院校视角下量子力学精品课程建设 的对策

2.1 建设一支与应用型人才培养适应的师资队伍

地方院校培养应用型人才的定位，客观上要求教师应具有教师和工程师（或技能师）的双重身份。量子力学精品课程的师资队伍建设，除引进高层次人才、抓好现有教师的转型提升、开展与课程相关的教研和科研等常规措施之外，尤其要重视师资队伍的技术水平和能力的培养，通过产学研用结合切实提高教师的技术操作能力、应用能力和转化能力。加强学校与科研机构、企业的合作，聘请经验丰富的科研人员和工程师作为兼职教师，提高教师队伍整体的科研水平和技术实力。

2.2 精选课程有效知识构建学科基础，实现理论 与应用、基础与前沿的完美结合

夯实基础、关注前沿、了解应用、激发兴趣是一流教学内容的必然要求。在教学内容的选择和安排上，要注意与知识的实际应用相联系，找准最佳结合点，融入学科前沿的理论知识和学科发展的最新成果。

量子力学的有效知识包括量子力学的发展历史、量子力学的五大公设、定态问题求解、表象变换理论、微扰理论、电子自旋等，有效知识构成课程的核心知识；学科前沿知识、量子力学在现代科技和其它学科中的应用等内容构成课程的补充知识；散射等相对困难的内容构成课程的知识。核心知识具有相对稳定性，要求熟练掌握；补充知识具有时代性，要求学生了解而不求掌握；知识具有可选性，建议有能力的学生选学。核心知识和补充知识属于第一层次的教学内容，面向全体学生；知识属第二层次的教学内容，面向部分学生。教学内容的分类既有利于实现教学的层次化，又有利于实现理论与应用、基础与前沿的有机结合。

2.3 构建教学理念先进、与学生水平相适应的教 学方法体系

以教师为主导，以学生为主体。变单一教学方式为多样化教学方式构成的有机体系，变以教为主为以学为主或学教并重，变传统课堂教学为传统课堂教学和网络课堂教学相结合。基于量子力学的抽象性，讲授仍是主要的教学方法，但应注重启发学生积极思考，采取课内、课外、网络等多种形式增强师生互动，结合适当的内容开展讨论和研究。

可以组织学生讨论如量子力学相关实验的解释、量子力学基本原理的各种理解、一维定态问题的求解方法等；也可讨论量子力学的某些新进展和新的技术应用，要求学生就“量子纠缠”、“EPR佯谬”、“量子计算机原理”等内容展开调研，撰写文献综述报告，将讨论和初步的研究结合起来，培养学生从事科学研究的基本素质；也可建议能力较强的学生对“密度矩阵表示量子态”、“路径积分量子化”、“自由粒子的狄拉克方程”等较新的内容进行一些初级的理论探讨，通过写小论文的方式总结研究结果等。

讨论和探究的关键在于培养学生的参与意识、问题意识和批判意识，不奢望毕其功于一役，长期坚持一定会有收获。

2.4 选择适宜的教材和教学参考书，建设立体化、 一体化教材

选择周世勋版《量子力学教程》作为教材，因为它比较简明，适合初学者和地方院校生源的实际水平；选择曾谨言版《量子力学教程》作为主要参考书，因为它是全国大多数高校指定的考研参考用书，要照顾部分考研学生的需要；还可选择其他国内外优秀教材作为参考书，以兼收并蓄、博采众长。

教材是教学内容的载体，一流教材必然要展现一流教学内容。立体化、一体化教材不是简单的教材和教参搬家，应将学科最新的研究成果、成功的教改经验和教师自己的教科研成果及时地反映出来。一流教材除电子教案、PPT、全程教学录像、习题解答、试题库、网络互动答疑、在线测试等内容外，还要自编学习辅导用书，内容大致可包括学习内容辅导、考研辅导、阅读材料三大部分。学习内容辅导应梳理各章知识点及联系、重点难点的学习经验，补充典型习题；考研辅导可提供各类院校近年来的量子力学考研试卷，分析考试内容涵盖的知识点和相关的考核要求；阅读材料可介绍量子力学的最新进展、与量子力学有关的各交叉学科、量子力学的发展历史以及逸闻趣事等。

2.5 抓紧抓实全方位全过程的教学管理

精品课程建设是一个综合系统工程，只有扎扎实实、认认真真、持之以恒地努力工作，才能把事情做好[3]。一流教学管理是精品课程建设的重要方面，建章立制是基础，教学各环节的过程管理是纵线，教学保障条件建设管理是横线，教学质量监控、反馈和改进是保障。教学管理不必标新立异，抓紧、抓实、抓细、抓出成效，就是教学管理的最大特色。

教学各环节的管理制度中，重点要改变学业成绩评价标准，变结果评价为过程评价，正确把握考试导向，降低期末考试比重，加大平时考核比重，将考勤、作业、提问、小论文、课程设计纳入平时考核。

教学质量保障制度的建设和落实要抓好以下几个方面：学校要加大对精品课程建设的经费投入；选择学术水平较高、教学效果得到师生公认的优秀教师担任课程负责人，组建由课程负责人负总责、主讲教师分工与合作的教学队伍；对参与精品课程建设的教师，在评优评先、晋升职称等方面优先考虑；抓实教学过程的质量监控，完善同行评教、学生评教、毕业生评教和评教意见的及时反馈及改进制度；抓住一切校内外的交流机会，博采众长，不断更新充实网上资源，确保精品课程建设的可持续发展。

3 地方院校视角下量子力学精品课程建设 的初步成果

2011年起，荆楚理工学院应用物理学专业开设量子力学课程。三年来，量子力学教学团队坚持以建设校级精品课程为目标，始终追求精品境界，目前量子力学精品课程的基本资料已准备就绪，拟申报校级精品课程，并计划在校级精品课程基础上，力争申报省级及以上精品课程，最终转型升级成为精品资源共享课。

教学团队坚持教学和科研相结合，重视研究解决教学过程中存在的突出问题，以教科研水平的提高带动教学水平的提高。三年共主持完成湖北省教育科学“十一五”规划课题“理工类本科生物理学习障碍归因及对策研究”一项，此课题于2013年5月被湖北省教科规划办批准结题，鉴定结论为：课题研究整体设计规范，研究路线科学，课题组成员分工合理，研究成果丰富且有实效；正主持湖北省教育科学“十二五”规划课题一项：“地方院校应用物理学专业人才培养模式研究”。在学术研究方面，教学团队围绕量子纠缠态、量子点、反应微分截面等方向进行了比较深入地研究，取得了一些成果，近几年在国外英文期刊和国际学术会议上发表了6篇英文学术论文，其中4篇被EI收录，2篇被INSPECT收录，并在原子与分子物理学报、重庆大学学报、量子光学学报等中文核心期刊上发表了8篇学术论文。

科学研究提高了教师的学术水平，加深了对量子力学课程内容的深刻理解，促进了教学的深入浅出，实现了理论与应用、基础与前沿的有机结合，量子力学课程教学质量逐年稳步提高：三年来师生评教均分都在95分以上，教学效果得到师生认可；学生学习量子力学的积极性明显提高，学业成绩的统计结果表明，大部分学生较好地掌握了量子力学的基本理论、基本知识和基本技能，并对量子力学知识的有关应用和学科发展前沿产生了浓厚兴趣，越来越多的学生开始选择以量子力学的有关研究作为毕业论文选题，其中2009级两名学生的毕业论文荣获学校优秀毕业论文；不少学生考研时量子力学科目也取得了135分以上的较好成绩。荆楚理工学院量子力学精品课程建设取得的初步成效，从理论和实践两方面证明了建设具有地方院校特色的量子力学精品课程是可行的。

4 结束语

精品课程不应千课一面，不同类型的院校应该有不同类型的精品课程，量子力学精品课程建设也不应该成为重点大学的专利，地方院校完全可以根据自己的培养目标、培养规格、生源状况，正确地理解“一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理”，建设具有应用型人才培养特色的量子力学精品课程，在精品课程建设上实现与重点大学的错位发展。

参考文献

[1]袁德宁.精品课建设及课程支撑理念的转变[J].清华大学教育研究，2004，25（3）：53-57.

量子力学研究范文第2篇

近几年来，由于课程改革现实的需求、新兴理论的影响和推动、教师专业化的推动，以及教师教育改革与发展的需要，教师教育与发展在各国受到空前重视。随着教师知识观的转向，教师教育开始关注教师如何学习与发展，以及如何学会做教师并成为好教师。教师学习是一个长期性和发展性的过程，关系到整个教师生涯的发展。我国的外语教师教育和发展研究还处于起步阶段，近年来我国外语教育界才开始重视这个问题，开展各类教师教育与培训，但多数项目是在对国内外教师教育研究进展了解甚少的情况下进行的，在培训理念和方法上比较落后。

本文以二语习得和教学法为理论基础，以新郑地区高校为例，对大学英语师资现状进行调研，旨在探索三个基本问题：（1）新时期新形势下大学英语教师应具备什么样的专业素质？（2）当前大学英语教师师资的不足之处在哪里？（3）大学英语师资改革与发展的方向是什么？主要目标是为高校师资的发展提出可行性建议，以期对新郑地区的高校大学英语师资发展提供有益帮助，并对全国相关院校师资发展贡献绵薄之力。

二、研究内容

本次调查采用的问卷是研究者在充分阅读大量相关文献的基础上，反复讨论之后设计而成的，问卷分为5部分共30问题。问卷形式力求全面、真实地了解教师的基本情况。以下是调查结果：

职称结构是指具有初、中、高各级职称的教师数量的构成情况，是衡量教师群体素质状况的尺度之一。一般认为，高校副高以上职称的教师应该占到1/4以上。“据国家规定，以教学为主的本科院校，教师队伍中教授、副教授的比例应达到25%～35%”。从调查数据分析：在参与调查的124名教师中，具有助教职称的34人，具有讲师职称的67人，副教授和教授职称的分别为18人和5人；具有中级职称的占54%，而具有教授和副教授职称的仅占19%。当前，新郑地区高校普遍以青年教师为教师主体，中年教师所占比例略低于青年教师，而有丰富教学经验的老教师所占比例最低。整体来看，高校英语教师队伍年轻化，这种现状反映到职称上，就是有中低级职称的教师数量较多，教师的整体素质和质量有待提高。

在调查中，65%的老师有时会留出时间让学生用英语交流，只有20%的老师会经常留出时间让学生用英语交流。陈旧的教育观念培养出的学生缺乏科学思维能力和实践应用能力，教师教学经验不够丰富，对教学质量的稳步提高有一定的影响。一些高校由于英语师资不足，现有的教师担任过多的教学工作，课时多，工作量重，导致很多老师很少有时间好好琢磨学生是怎么学习英语的。如调查显示，经常琢磨学生是怎么学习英语的老师仅占26%，61%的老师只是偶尔琢磨学生是如何学习英语的，这样不利于英语的开展。由于高校扩招，新郑地区部分高校建立时间相对较短，这导致从事大学英语教学工作教师的职称比例失衡，中青年教师占大多数，绝大多数是一毕业即匆匆走上讲台，他们工作热情高，思想活跃，但是教学经验不足，教学方法欠缺，缺少从其他教师那里吸收经验的过程，也缺少对学科的发展应有的认识过程。一些英语老师抱着对学生负责任的态度，觉得自己的责任就是把课本里面的知识一滴不漏地灌输给学生，舍不得把课堂上“多余”的时间交给学生。

此外，调查显示，仅有19%的老师能够经常照顾不同学生的不同需求，有65%的老师只是有时能照顾不同学生的不同需求，这样就给教师带来了很多问题。随着招生规模的扩大，每个教学班级均是有五六十个学生的大班，教师不可能顾及每一个学生，学生的英语程度也不一样，很难照顾不同学生的不同需求。除此之外，教学手段落后、多媒体教学设备难以满足教学发展的需求仍然是很严峻的问题。由于有些具有高级职称的教师怕麻烦抑或是不能自如地使用这种设备，他们缺乏现代教学的意识，缺乏把现代科学技术手段运用于教学中的能力，课文的讲授一般都是领读生词、讲解课文、分析语法、做做练习、对对答案。这种教学方式，早已使得学生丧失了好奇心，结果教师在上面讲得口感舌燥，学生却听得昏昏欲睡，课堂气氛沉闷而无生气，教学质量得不到保证，学生能力也得不到发展。

三、措施

1.通过实行老教师带新教师的制度，促进年轻教师的发展，即教学经验丰富的教师通过一对一或一对多的方式，对年轻教师的教学进行指导和监督，帮助年轻教师增强课堂驾驭的能力并丰富教学经验。此外，很多老教师有着丰富的人生阅历、良好的行为规范和师德修养，在为人处事方面可以作为年轻教师的向导。教师不仅要教会学生学习，更要让他们学会如何做人、健康成长，为他们的终身发展奠定基础。英语教学不能停留在词汇练习、语法讲解等表面，教师更应重视挖掘课文的内涵，掌握不同国家的文化及领略不同语言的魅力等。此外，高校还应经常鼓励年轻教师参加讲课比赛、多媒体课件比赛和教案比赛等各种形式的教学技能比赛，使教师发现问题，改进教学方法，增强紧迫意识，提高综合素质，提升英语教学水平。

2.计算机网络的飞速发展和越来越多的多媒体语言实验室的建立，给极易接收新鲜事物、消化能力强的年轻教师提供了诸如英语视频资料、时事新闻等丰富的网络资源，有利于激发学生的学习兴趣，切实投入并享受学习英语的过程。很多教师能够通过目前流行的微信、微博等和学生进行积极的沟通，了解他们是怎么学习英语的，以及对英语课堂的反馈，这在一定程度上有利于英语教学的顺利进行。很多高校积极开发实行诸如思开等教师门户系统，大大提高了信息化教学水平。然而，老教师由于自身的观念、学习能力等水平的限制，在应用现代教学技术方面有些吃力。信息化教学是大学教学的发展趋势，因此，老教师应努力提高计算机水平，年轻教师应多给予老教师一定的技术指导。

3.鼓励青年教师参加科研。开展切实可行的教研活动，对于提高高校英语教师的综合素质具有极其重要的意义。因此，院校要进一步调动教师队伍的科研积极性，提高学术水平，营造浓厚的学术气氛，同时要培养青年教师的科研能力，高校要鼓励青年英语教师积极参加科研活动，主持和参与各个级别的项目，加大高质量论文的产出等。学校应放宽教师进修学习的政策，尽可能多地为教师特别是年轻教师提供进修和学习的机会，提高教学技能，增强终身学习的意识和能力。

四、结语

英语教师特别是大学英语教师，对于自己的职业前景应该有着明晰的认知。大学始终在发展在开拓在创新，教师自己也应该与时俱进，不断反思，持续发展。从教师个体角度出发，教师应认清形势，不断进修，提高学历层次学术水平；就整个教学主导部门而言，从教育教学大局出发，应该创造教师继续学习的良好环境，组织教师之间横向交流互助，鼓励一线英语教师持续学习充电，以期促进整体教学质量的提高。

参考文献：

[1]Arnold，V.Affect in Language Learning.Cambridge：CUP，1999.

[2]Brown，H.D.Principles of Language Learning and Teaching.（3rd ed.）Englewood Cliffs：Rrentice Hall，1994.

[3]Chen，H.The Relationship between Classroom Anxiety and Oral English Level[J].Shandong Foreign Language Teaching，1996，4：78-81.

[4]程红.学习动机和兴趣：外语自主学习的前提[J].西南民族大学学报（人丈社科版），2005（11）.

[5]华惠芳.试论英语学习动机与策略的研究[J].外语界，1998.

[6]刘润清，等.中国高校外语教学改革现状与发展策略研究[M].北京：外语教学与研究出版社，2003.

[7]束定芳，庄智象.现代外语教学――理论、实践与方法[M].上海：上海外语教育出版社，1966.

量子力学研究范文第3篇

无论是对于大学生还是研究生，量子力学都是一门最基本的课程。它以极其惊人的精确程度解释微观世界的各种现象，对它的深刻理解和广泛应用，产生了给我们的世界带来革命变革的各种高新技术。量子力学语言今日已经成为物理学家们日常必不可少的重要交流工具。然而，绝大多数物理学家都深知，对于量子力学基础的理解存在着难以克服的困难，甚至使人们产生了这样一种印象，即该理论迄今仍然缺少真正令人满意并信服的理论形式。

许多量子力学教科书阐述量子力学的理论形式，并将其用来理解原子、分子、流体和固体的性质，处理辐射与物质的相互作用，使我们对于周围的物理世界有更深刻的理解。还有一些教科书阐明这一学科的发展历史，指出量子力学经历了哪些步骤才达到了现代形式。

本书对为避免由正统解释量子力学概念的困难而找出的各种替代形式，给出了清晰而客观的阐述，仔细地介绍了各种解释的逻辑性和自洽性。作者力求全面和宽泛地评述对于量子力学中许多看似难以解释、哲学上矛盾和违反直觉的奇妙行为，从而使读者对于我们当前对该理论的理解有更全面的认识。

全书共分成11章：1.历史回顾；2.目前状况，剩余的概念困难； 3.爱因斯坦、波多尔斯基和罗森定理；4.Bell定理； 5.更多的定理；6.量子纠缠； 7.量子纠缠的应用；8.量子测量； 9.实验：在真实时间看到的量子扁缩； 10.各种各样的解释； 11.附：量子力学的基本数学工具。书末还有11个附录，对于正文内容做出一些数学与物理的延伸和补充。

本书作者长期从事量子力学的教学与研究，他与Claude CohenTannoudji 及Bernard Diu 合作撰写的《量子力学》（Quantum Mechanics）是一部非常著名的教科书，在世界范围内有深远的影响。他在本书中探索了量子力学与生俱来的基本问题和困难，描述并比较了各种各样的解释，讨论了这些解释的成功之处和依然存在的问题。对于那些想要知道量子力学所面对的问题的更多细节但又不具备该学科专门知识的物理和数学的研究人员，本书是理想的参考书；而对于那些对量子物理及其奇特行为感兴趣的科学哲学家也应该很有吸引力；对于想要更进一步钻研量子力学的物理系和科学哲学系的大学生和研究生以及希望扩大自己量子力学知识的理论物理学家，本书提供了难得的和非常有参考价值的丰富资源。

量子力学研究范文第4篇

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）10-0153-02

量子力学是一门比较成熟，但还在发展中的学科，而且作为普通高校物理学专业学生的按照规定必须学习的学科，所以对于教师来说，在教学过程中可以使用启发式讲授技巧，不能只是在乎知识的传递，重点应放在培养学生多方面的能力上。根据现在大部分普通高校的物理学专业的授课计划，全部是在完成基础力学的学习基础上再学习量子力学，但是学生在进入对于量子力学的学习之前，接触到的都是宏观世界的概念，从量子力学开始，就变成了微观世界的概念与计算公式，这就导致了在学习中的一些领悟上的障碍。

我建议在领会及理解量子力学之前，应开设量子物理这部分知识的课程，用《新概念物理教程・量子物理学》这本书为教材，书中的概念是以实验的真实结果为起点，由简单的内容启发部分复杂的内容，使许多概念更加容易理解。选取使用狄拉克符号以及矩阵等数学工具，还有不遵照逻辑方面的严谨和理论知识上的全面性和细致性的讲述结构，这本书中主要针对量子力学方面的内容进行阐述说明，并没有包含一些基础的计量方法。描述了微观世界量子力学的基本原理和基本方法，同时也用了量子力学的知识来解释认识源自世界的基本规律，也会了解一些必要的近代物理学实验。但是这本书和“量子力学”内容之间存在着差异，所以普通高校的物理学专业的学生在学习了“量子物理”内容之后，一定要再掌握“量子力学”内容。有了量子物理的基础，再去学习量子力学就会变得容易理解一些，有助于学生更好的学习量子力学。

《新概念物理教程・量子物理》这个教材在撰写和讲授的思路上是与新概念物理教程系列的力学、热学教材是一脉相通的。本书包含实验基础和基本原理，双态系统、从一维系统到凝聚态物质到原子、分子到原子核、粒子以及量子力学中的新的研究成果和线性代数、高斯函数和高斯积分、物理常量等三个附录，所表述的都是偏向于基础概念的内容。在实质特征方面，这本书注重于用普通基础的课程风格来讲述量子物理。

量子物理实则是普通高校物理学的学生的必须学习的知识，在制定人才培养方案中就应列为主干课程。根据此书的内容来看，是所要学习的基础物理学中结尾的一部分，也打开了近代物理这个新世界的大门。主要经过这部分的内容的领会，学生就会了解微观世界的物理现象，让学生懂得使用已获得的内容去理解。本课程教学有着承前启后的意义，通过对此课程的学习，为接下来要学习的课程奠定实质性基础，比如量子力学、固体物理学、近代物理学实验等。

在之前的学习普通物理内容的第五部分是“原子物理”，而此书却有了很大区别，它启发了新的教学思路，起初就应用量子力学内容上的定义，但是更加周详的阐述了当代量子物理的各个方面，不算原子物理课程已经成形知识的讲授之外，同时还有如量子共振、势垒隧穿、半导体、超导体、能带、声子与元激发、约瑟芬森结等内容，还有一些近一段时间内量子物理方面的新成果。

从知识的连贯性看，此书规定学生要掌握光学、微积分和线性代数的知识。课时的规定是与原子物理课程相似。在拟定物理专业的讲授方案上，会遇到一个麻烦，就是如固体物理学、原子核物理学等主要的一些科目，需要等量子力学这部分知识学习之后再继续学习获得。那么在学生学习了“量子物理”的内容之后，以后的教学内容就可以在学完量子力学课程之前安排，使学校的教学变得更加机动了，而且学生做近代物理实验时非常有益。

普朗克量子论中可知晓普朗克量子论的发现和发展的主要过程，还有量子力学在科学研究上和人类社会发展上起到了重要的作用。量子论诞生到现在也有近一百年的时间了，量子力学也逐渐完善，时间也非常久远。高校所学的基础物理课程中量子物理的知识在许多地方都是一带而过，但是所学的量子的知识在基础物理中是具有举足轻重的部分。量子力学一些原理是根据偏微分方程得出的，对学生基本学习内容要求的高，就会造成理解领悟上的难度，导致有些问题一直不能完成，然而，大多数普通高校物理专业的学生将在大三时期去学这门课程。

对于在大学期间以物理学为专业的学生来说，大部分都是高中的优秀学生，他们对在物理方面所取得的成果，都有着浓厚的兴趣。兴趣是发现问题解决问题的原动力，一旦量子物理这门课带领学生进入微观的世界，就可以激起和持续的给学生带来兴趣，这一定会有助于学生们学习量子力学，解决了直接学习量子力学的困难。如今，很多相关范围的内容，如量子化学、量子生物学很多相关知识与量子的知识相辅相成，都是以量子物理这门学科作为基石，正是因为如此，可以自信的认为，如果没有量子物理的知识，那么就不会有人类现在的生活方式和生活水平。

参考文献：

[1]赵凯华，罗蔚茵.《新概念物理教程.热学》改革的思路[J].大学物理.1998，17（4）：35-36

[2]战丽波.高等师范院校《量子力学》教学内容与教学方法研究[C].鲁东大学.2006

量子力学研究范文第5篇

现如今，我国大部分理工科以及师范院校都设置了物理学专业，非物理专业的也都把大学物理课当作一门必修课来开设。但许多人都说物理难学，那么，如何才能学好大学物理课程？本文从以下几个方面加以论述：

一、掌握足够的数学工具

想学好物理学，扎实的数学功底是必须的。高等数学、复变函数、数理方程和线性代数，这四门数学课都是相当基础的课程，对于学好物理的重要性不必多说。但仅仅满足于教材的内容是不够的，想学物理的人应当学一些更高深的课程。

高等数学由于教学时间所限，对很多“古典分析”中的问题没有涉及。建议大家看看北京大学张筑生写的《数学分析新讲》，内容充实。配套的还有北京大学的《数学分析习题集》，里面的题数量、质量俱佳，可以花一年左右的时间好好研读。

复变函数课程应着重于它的应用，这当中有许多定理在数学分析中有对应，学习起来并不困难。此时，建议去学复变函数中“古典分析”之外的理论，作为进一步学习的基础。

关于线性代数，在学习中可以参看王萼芳和丁石孙的《高等代数》。这是清华高等代数课程的教材，以古典的方法讲授了“古典代数”的全部内容，习题也很丰富，仔细学下来很有好处。

数学物理方程，可看希尔伯特和柯朗的《数学物理方法》。这套书写得很精粹，很全面。对于掌握了“古典分析”和“古典代数”的同学,可借此来复习已经学到的几乎全部内容，更重要的是这本书中的许多内容已经涉及了现代数学的内容。

二、各个物理分支课程的学习

学物理应当从普通物理学入手，通过普通物理，可以感受到什么是物理，从而真正入门。力学可以选物理系的教材，那套绿色封皮的《力学与热学》的上册。热学选择《力学与热学》的下册，这套书浅显易懂，内容全面，是初学物理的好书。同时，北京师范大学出版的漆安慎、杜婵英编著的《力学》也可作为学习参考。

至于四大力学，虽然是物理的一个核心，但对于初学物理的人，可以说是高深莫测，很难在四年之内学完它们，就算勉强学完了也不会精通。对于物理学学士而言，能精通经典力学和电动力学之一已经很不容易了。经典力学可以选朗道的《经典力学》，从朗道对拉氏量的讨论中可以发现，理论物理完全不是我们以前所认识的理论物理。电动力学选择郭硕鸿的《电动力学》就可以了，电动力学学好了，再去学习电子工程类的电磁场理论就不会感到困难；经典力学学好了，学习机械类的振动理论会很轻松，这些内容对于一个本科生已经足够了。

如果打算继续学习物理，那么就得学习物理学中最困难的量子力学和统计力学了。量子力学实际上是一种量子理论，它所包含的内容极广，从本科三年级学生学的一维无限深势阱，到超弦可以说都是量子理论。量子力学大致分两个层次——非相对论的量子力学以及量子场论和量子规范场论。对于前者，狄拉克在1937年写过著名的《量子力学的原理》。这本书会告诉你，量子力学不仅仅是薛定锷方程，而是一组原理。从原理出发，而不是从具体问题出发。但是狄拉克的书练习太少，学习者不妨参考曾谨言的《量子力学Ⅰ》《量子力学Ⅱ》和《量子力学习题集》，多做些习题，打打基础。但是，我们所学的量子力学，从数学角度讲是“形式的”和“未经证明的”，并不可以与经典力学和电动力学相提并论，但是有一本

《Quantum Physics》对此进行了详细的讨论。书里面的内容是量子力学的数学基础。搞理论物理的人应当学一学。