关于举办2022年度物理实验创新技能大赛的通知

发布者:张风昀发布时间:2022-05-05浏览次数:9

为进一步在我校学生中营造热爱科学、勇于创新、敢于竞争的氛围,促进大学生更好地走向社会,服务于经济文化建设,经研究决定举办2022年度中国石油大学(华东)物理实验创新竞技大赛,大赛有关事项如下:

一、主办单位

中国石油大学(华东)教务处

二、承办单位

理学院物理实验中心

三、大赛内容

1. 大学物理实验知识竞赛(闭卷笔试)

2. 全国大学生物理实验竞赛选拔赛(见附件1)

四、参赛对象与选拔办法

1. 全校理工科各专业本科生

2. 本学期学习大学物理实验课程、普通物理实验课程、基础物理实验课程之一,择优确定参赛人数实验知识竞赛400名(报名额满为止);选拔赛中命题类、自选类、讲课比赛类各5支队伍(详见附件1、2、3)。

五、报名事项

1. 报名截止日期:2022年5月21日。

2. 报名方式:网上报名。http://tcpe.upc.edu.cn/LearningWeb/

中国石油大学(华东)-理学院-本科教学-开放实验-大学物理实验,点击大赛飘窗,进行报名。

3. 报名要求:实验知识竞赛和选拔赛可兼报,选拔赛中三类也可兼报,竞赛时间均不冲突。每人一次报名机会,请写清楚所有个人信息;若是参与选拔,需要组队,其中自选类、命题类每队最多5位同学,讲课比赛类每队最多3位同学,队长报名即可。

六、大赛时间及安排

1. 全国大学生物理实验竞赛(自选类)选拔

2022年5月22日上午8:30-9:50在基础D501进行。

1)实验仪器制作、改进类

参赛队伍应提供的参赛文档包括实验报告、PPT、介绍视频各一份;提交一份实验仪器说明文档。现场答辩时间5min,评委提问5min。

2)物理教学资源开发类

参赛队伍应提供的参赛文档包括教学资源设计报告、PPT、介绍视频各一份。现场答辩时间5min,评委提问5min。

2. 全国大学生物理实验竞赛(命题类)选拔

2022年5月22日上午10:00-11:20在基础D501进行。

1)提交文档,含研究报告、PPT 和介绍视频等。

2)实物装置。

现场答辩时间5min,评委提问5min。不允许现场观摩。

3. 大学生物理实验讲课比赛选拔

2022年5月22日下午14:00在基础D501抽签决定讲课顺序,并将PPT拷贝在现场电脑上。讲课时间为16-20min,评委提问5min。14:30讲课比赛正式开始。选手讲课时,其他选手在场外等候,不允许现场观摩。

4. 实验知识竞赛

2022年5月22日(周日)晚上18:30在基础实验楼D101和102进行抽签。竞赛时间:2022年5月22日(周日)晚19:00—20:00,竞赛地点:基础实验楼D指定实验室。

七、成绩评定和奖励

本着“公平、公正、科学、规范”的原则,评委对各类比赛进行评分,本次大赛拟设一等奖(10%)、二等奖(20%)、三等奖(30%),颁发获奖证书。根据学校相关规定,获奖学生将获得相应的科技创新学分。

八、联系方式

李老师18753225205;王老师18863968202。报名队长请加QQ群589488412,群内要求实名。

中国石油大学(华东)教务处

中国石油大学(华东)理学院

2022年5月3日

附件1

大学生物理实验竞赛(创新)自选类要求

一、实验仪器制作、改进

1.要求:

参赛队伍可以根据自己的兴趣,设计制作一套新仪器/实验,或者改进一套旧仪器,制作或改进应突出对物理实验教学效果或者仪器性能的提升作用,例如,可以使物理图像/规律更直观、拓宽可研究/应用的范围等。本类别鼓励能突破“黑匣子”式教学仪器的参赛项目,设计上允许实验过程可调控、参数直观可测,以便实验者对内容有更清晰直观的理解和掌握。物理内涵偏少的电子制作、自动化控制类作品,不是本类别鼓励的方向。对源自科研前沿内容、前沿技术的教学实验/仪器设计,作品完成度上可以适当放宽要求。

2.考核方式(规范):

1)参赛队伍应提供的参赛文档包括实验报告、PPT、介绍视频各一份,其中必须包含以下要点:

a) 作品的目标定位;

b) 相关仪器的工作原理与具体的实验方案或者应用场景;

c) 作品的开发/实现过程;

d) 典型的实验数据与相关的分析;

e) 所研制仪器的性能指标评定(如测量/参数范围、精度、响应时间等),并说明仪器设计、制作的局限性(如系统误差分析)和进一步改进、优化思路;

f) 结论;

g) 补充信息:参赛队伍(不含指导老师)对作品的具体贡献是什么?

2)参赛队伍还应提交一份实验仪器说明文档,包括:

a) 仪器具体的规格、尺寸、重量等;

b) 自制仪器所需的成本。

二、物理教学资源开发(二选一):

类型1 利用信息技术(如动画等)制作一段不超过 5 分钟的多媒体资源(如科普类的多媒体资源),以展示特定物理内容,使学生或大众对该内容有更好的理解和掌握;

类型2 自主开发一个仿真/模拟程序,允许操作者改变参数、可视化地输出仿真/模拟结果。本类别特别鼓励学生尝试基本物理过程计算模型的自主构建和数值计算核心模块的自主开发。讲课视频不属于本类作品。

要求:

教学资源必须物理原理上正确,有良好的教学效果或者参考价值,有助于学生对有关内容有更深的理解和掌握,或者启发学生独立思考,甚至激发学生进一步学习、探究相关内容的兴趣。

2. 考核方式(规范):

参赛队伍应提供的参赛文档包括教学资源设计报告、PPT、介绍视频各一份,其中必须包含以下要点:

a) 选题的意义和目标定位;

b) 教学资源相关的物理原理;

c) 资源制作的流程图和涉及的实现技术;

d) 教学资源的使用方法(含相关参数的设置范围等);

e) 结果的物理含义及合理性、有效性、可拓展性等的分析和作品的局限性、改进思路;

f) 说明资源运行所需的电脑配置要求等;

g) 结论;

h) 补充信息:参赛队伍(不含指导老师)对作品的具体贡献是什么?

附件2

大学生物理实验竞赛(创新)命题类要求

一、可选题目

题目1:透明液体浓度测量

目的:

1)设计制作一种表征并测量透明液体浓度的装置;

2)测量透明液体浓度。

要求:

1)设计实验方案(含原理);

2)制作一个实验装置;

3)给出实验结果讨论测量精度和不确定度。

题目 2:声音定位

目的:

1)探究基于声音探测的定位原理;

2)制作一个利用声音探测定位的实际应用装置或实验研究装置。

要求:

1)设计实验方案(含原理);

2)制作一个实验装置,实现声源物体的准确定位;

3)给出实验结果,信号及噪声处理,讨论测量精度和不确定度。

题目3:冰的导热系数

目的:

1)搭建实验装置,测量冰的导热系数;

2)研究温度、杂质对冰的导热系数的影响。

要求:

1)设计实验方案(含原理);

2)制作一个实验装置;

3)给出实验结果,分析温度、杂质对结果的影响;

4)讨论测量精度和不确定度。

题目4:量子化能级测量实验仪

目的:

搭建量子化能级测量的实验装置,并对特定物质的量子化能级进行测量。

要求:

1)设计实验方案(含原理);

2)制作一个量子化能级测量的实验装置;

3)测量特定物质的量子化能级;

4)给出实验结果并讨论测量精度和不确定度。

二、考核方式(规范)

1.文档

含研究报告、PPT 和介绍视频等,主要包括以下内容:

1)描述对题意的理解,目标定位;

2)实验原理和设计方案(理论和实验模型);

3)装置的设计(含系统误差分析);

4)装置的实现;

5)实验数据测量与分析;

6)性能指标(包括测量范围、精确度、响应时间等);

7)创新点;

8)结论与展望;

9)参考文献。

2.实物装置

1)规格:尺寸、重量;

2)成本;

3)使用条件及配套要求

附件3

大学生物理实验竞赛(创新)讲课比赛要求

一、基本要求

1. 讲课内容为物理实验中心所开设《大学物理实验》课程的相关内容中选取;

2. 参赛学生穿着正装(不允许穿制服);

3. 讲课时间15-20min,评委提问5min。

二、考核方式(规范)

(一)教学理念10分)

1. 注重课程思政元素融入,体现大学物理实验的教学目标及要求,有效发挥课程育人功能。

2.以学习者为中心,在各教学环节中体现教学设计与教学创新。

(二)教学内容(30分)

1.教学内容无科学性错误,实验操作熟练、规范(如安全事项、有效数字、误差分析等),注重学科逻辑性与思辨性。有一定的深度、挑战度,能够科学解释学科的核心原理和思维方法,体现实验教学的创新。

2.教学内容具有前沿性和时代性,能够反映社会和学科领域发展新成果和新趋势,树立正确的科学观。

(三)教学过程(30分)

1.根据课程实际和学情基础,有效利用现代化技术手段进行教学策略设计,教学方法选择恰当有效,包含合理的互动设计,能引导学习者积极参与实验教学。

2.注重教学过程的探究性,具备一定的教学智慧,能够激发学习者学习潜能和探究意识。

(四)教学效果(10分)

1. 能有效促进学习者理解所讲课程的知识结构与思想体系,掌握所讲知识的运用情境、策略和方法。

2. 能够激发学习者学习兴趣,思考实验教学多方面的育人作用,感悟课程的意义与价值,培养学习者形成批判反思的思维习惯,塑造学习者卓越担当的人生品格。

(五)教学仪态(10分)

1.讲课者着装得体,教态自然大方,符合教师职业规范。

2.教学语言(包括体态语)规范、准确,包括用普通话教学、语言表达流畅、语速合理和体态协调等。

(六)教学展示(10分)

1.文字书写规范,美观大方;合理运用板书且设计布局合理、整洁。

2.教学课件有先进的设计理念,具有交互性或动态感;素材格式规范,编辑效果(包括字体、字号,背景与内容的颜色、风格等)整洁、清新、美观。