《凝聚态物理学原理》基于量子力学和统计力学课程,从对称性和守恒定律出发建立凝聚态物质的基本框架。中心任务是从场论出发,写出含序参量的能量-朗道自由能表达式;由朗道自由能对序参量的导数行为来研究相变和对称性破缺引起的各种效应。在研究具有不同对称性材料的结构和性质的基础上,探讨空间维度和微观相互作用在决定相变中的作用,特别是临界现象和重正化方法。
重难点问题是讲授朗道自由能的处理方法-序参量法,特别是相变中的多临界点及平均场失效后的处理。在这些重难点问题上,主要采取理论与实例结合、老师讲解与学生回答问题结合,还有就是研究报告的办法来解决。
此课程讲学过程中,最新的科研前沿成果可以直接作为实例引入。本课程讲解的教学内容一直是国际上研究热点,也是研究相变最好也是最有效的方法,因此讲完每一节后,可以很自然的利用国际最新科研成果作为例子来说明其在科研上的实际应用。
此课程通过两点来提高学生创新能力。其一是,学生基本科研素养的培养。首先,让学生选择自己感兴趣的一小节,通过看教材、查资料、理解和作ppt,然后上台讲解,重现科研过程的基本步骤,从而达到培养学生科研创新所需的基本素养。其二是,研究报告或者综述作为主要考核内容提高本课程在科研中的实际应用来培养学生的创新能力。其中研究报告或者综述没有具体的题目,也不限定知识点,只要用到本课程的相关知识即可,希望是自己的研究课题。这样作可以把每个学生的科研课题与此课程相关知识有机的联系起来了,从而在学生科研过程中发挥此课程知识的运用和创新。
本课程的思政内容融入自然。在2.10节准晶讲解中,介绍准晶发现到被认可的艰难困苦的历程,和中国学者在准晶发现和研究中的贡献,从而激发学生的自豪感和投身科研的热情。同时启发学生对中国基础科学研究如何进一步发展的思考。从而教育学生作科研贵在坚持不懈的努力方能取得原始创新性的成果。
版权所有:西安交通大学 站点建设与维护: 网络信息中心 陕ICP备06008037号