电动力学毕业论文研究方向

田凤俊，现任宁夏师范学院教务处处长，教授，全国高等师范院校外语教学研究协作组委员兼宁夏回族自治区协作组组长，宁夏高等院校外语教学研究会副会长等。现主要从事英汉语言对比研究、英语语言测试、应用语言学、教育行动研究等方向的研究和实践工作。主讲英语专业英语修辞学、毕业论文写作、英汉语对比研究及语言测试等课程。曾先后在国内外重要刊物上发表学术论文40余篇，出版专著4部；曾主持国家社科基金、教育部社科基金、自治区社科基金、中国外语教育基金、中国基础教育英语教学研究资助金项目以及学校等不同级别科研项目16项；2007年获学校教学名师。获自治区级、校级“优秀教学成果奖”一、二、三等奖7项；获自治区优秀教育研究成果一等奖1项；获自治区级先进工作者、自治区级优秀教师、自治区“9·10奖章”。现为享受国务院特殊津贴专家。             高明泉，宁夏师范学院人文学院教授。主讲《中国现当代文学》《中国古代文学》《大学语文》《唐宋诗词研究》《中国传统文化概论》《阅读与写作》等课程。研究方向《中国古代文学》和唐宋诗词研究。出版学术专著三部：《宋词管窥》、《〈五七言杏村草稿〉注解》《唐诗管窥》。公开发表学术论文30篇。发表随笔、散文、诗词计20余篇(首)。著作《宋词管窥》获学校优秀教学成果一等奖、宁夏高校优秀教材奖、宁夏第十次社会科学优秀成果奖（著作类）二等奖。2006年被固原市委、市人民政府评为优秀科技工作者。2007年评为宁夏师范学院首届教学名师。2009年评为宁夏区级高校教学名师。       王建全，现任教育科学学院院长、教授。主要教学与研究方向：逻辑学、人类与社会、马克思主义原理、基础教育。近年来发表学术论文20余篇，有4项成果入选建国60周年宁夏社科成果展；参编大学教材3部；主持自治区教育厅课题《贫困地区实施新课程问题与对策研究》、高等学校教育教学改革项目《普通逻辑直观性立体化教学体系研究》等研究项目各1项；主要参与教育部重大课题1项，自治区教育厅、宁夏师范学院各类课题研究8项。主要获奖有：自治区、宁夏师范学院各类学术文二、三等奖10次；宁夏师范学院优秀教学及成果一、二等奖各1次； 2001年获宁夏师范学院“三育人”“十佳教工”称号；2007年获宁夏“”教育奖章；2008年获宁夏师范学院教学名师；2009年获宁夏师范学院首届优秀教师。主讲的《普通逻辑》2010年被评为宁夏师范学院精品课程。        武淑莲，现任宁夏师范学院科研处处长，教授。多年来从事中国现当代文学以及“西海固”文学的教学和研究工作。讲授过《中国现代文学史》、《文学理论》、《美学》、《女性文学研究》等专业课程。曾在《宁夏师范学院学报》、《宁夏社会科学》、《陕西师大学报》、《宁夏大学学报》等刊物上发表学术论文60余篇。出版专著《心灵探寻与乡土诗意》和《真水无香》两部。曾获固原市文学评论、宁夏第九届哲学社会科学文学评论、全区高校人文社会科学科研成果论著等奖项；主持完成区、校级科研项目多项；被评为宁夏师范学院2008、2009年教学名师、优秀教师； 2013年获宁夏教育厅社科管理先进个人奖。          朱进国，宁夏师范学院教育科学学院教授，九三学社社员，九三学社固原市委会副主委。长期担任《儿童文学》、《文学理论》、《美学与美育》、《中国传统文化》等课程教学。先后在《名作欣赏》、《师范教育》等报刊发表教育科研论文四十余篇，约30多万字，其中一篇被《新华文摘》报刊辑要收入，二篇被人大资料全文复印。科研论文二次获教育部三等奖、优秀奖，一次获自治区教育厅一等奖。书法作品多次获全国及省市级奖。参编中师选修教材、词典、小学语文课外辅导材料十余部，其中两部为副主编。主持申请完成院级科研项目二项。2007年获校级教学名师，2011年获固原市优秀教师，2012年获学校最受学生欢迎的老师。       徐安辉，现任宁夏师范学院人文学院副院长，教授，中国现代文学研究会会员、宁夏作协会员。主讲《中国现当代文学》、《公关与礼仪》等课程，其中《中国现当代文学》为自治区精品课程、宁夏师范学院及自治区重点学科。主持校级科研项目2项。先后在《宁夏社会科学》、《宁夏师范学院学报》及《名作欣赏》、《当代文坛》、《文艺报》等发表论文及文学评论多篇。曾获宁夏第八次文学艺术奖文学理论与评论奖、学校青年教师教学技能竞赛奖、年度教师优秀论文奖、优秀教学成果奖、教学优秀奖、固原市文学评论奖等奖项。2009年获学校教学名师。         张军，现任宁夏师范学院数学与计算机科学学院副院长、教授。先后担任《解析几何》、《数学分析》、《高等数学》、《数学史》等六门课程的教学工作。现主要担任数学与应用数学本科专业的《数学分析》教学工作及《数学分析》课程的考研辅导课的教学。2008年12月被宁夏师范学院评为教学名师。主持完成区、校级科研项目多项，先后在《纯粹数学与应用数学》、《东北师大学报》、《宁夏师范学院报》等刊物上发表论文十余篇。主持的《高等数学课程分层次数学模式的探索与实践》获2007年度宁夏师范学院优秀教学成果二等奖。2006-2007学年度被固原市委、固原市人民政府评为优秀教师。 2008年获学校教学名师。        刘立红，曾任宁夏师范学院化学与化学工程学院院长，教授、现任宁夏化学教学研究会副理事长，宁夏化学化工会常务副理事长。目前担任化学教育专业的《分析化学》及《分析化学实验》、应用化学专业的《检测化学》及《检测化学实验》课程的教学任务。本人主持的《分析化学》课程2008年被评为自治区的精品课程。2008年至2010年被确定为校级分析化学重点学科带头人。近些年来主持并完成自治区科技攻关项目1项，主持并完成学校重点项目1项，发表学术论文20余篇。曾授予“全国模范教师”、“全国教育系统巾帼建功标兵”、自治区 “三八红旗手”、自治区“”奖章荣誉称号。2008年获学校教学名师。        马旭，数学与计算机科学学院院长，教授，兼任宁夏数学学会理事,宁夏电子与计算机学会副秘书长。主要讲授数值分析、数据结构、操作系统、软件理论、离散数学、文献检索等课程。主要研究方向为云计算技术、软件理论、计算数学。近年来，主持国家科技支撑计划课题1项，主持或参与完成区自然基金、宁夏高校科研项目6项，校级科研项目6项。在国内公开发行刊物上发表学术论文10余篇。曾获宁夏回族自治区优秀教学成果二等奖、宁夏师范学院科研工作特等奖、宁夏师范学院优秀教学成果一等奖等奖项。2011年获宁夏师范学院教学名师。           何志成，数学与计算机科学学院党总支书记，教授。先后担任《高等数学》、《解析几何》、《点集拓扑学》和《中学数学教材教法》等课程的教学工作。发表《广义Viatli不可测集的构造》等近20篇论文。主持的《高等数学》被评为区校级精品课程。主持的“代数几何教学团队”被评为区级教学团队。2008年3月被中共宁夏回族自治区委员会组织部、宣传部、中共宁夏回族自治区教育工作委员会评为“全区高校优秀党务工作者”，多次被中共宁夏师范学院委员会评为“优秀党务工作者”。2009年获宁夏师范学院教学名师。           吴茂江，化学与化学工程学院教授，宁夏地质工程学院特聘客座教授。主讲《化学教学论》、《科学课程教学论》、《化学史》、《科学技术与社会》等课程，《化学教学论》被评为自治区精品课程。近年来，在《化学教育》、《化学教学》等20多家刊物上发表教学科研论文近百篇，出版《化学新课程教学论》、《科学课程教学导论》、《走进化学探究室》、《教育实习导论》、《化学课外科技活动》、《粮食类食品加工技术》、《瓜果蔬菜加工技术》、《化学晚会》、《微量元素保健康》等专著9部。主持区级科研课题2项，主持校级科研课题5项。曾获宁夏师范学院校级优秀教学成果一等奖。著作《教育实习导论》曾获宁夏首届优秀教育科研成果二等奖。2011年获学校教学名师。        王得盛，音乐舞蹈系系主任、教授。主讲《和声学》、《配器》、《歌曲写作》、《曲式分析》、《合唱指挥》、《器乐合奏》等专业课程。 曾在《宁夏大学学报》、《乐府新声》、《广播歌选》、《大家》、《音乐天地》等刊物上发表论文近20篇。主持区级科研项目3项，校级项目2项。在2010年宁夏第十二届文化艺术节论文评选中获“二等奖”。歌曲《黄河边的花儿手》2011年荣获西北五省歌曲创作比赛二等奖。2010年获学校教学名师。            白思胜，政法学院教授，宁夏大学外聘地理学硕士生导师。主讲。。主编教材《自然科学概要十八讲》、《科学技术发展概要》（高等教育精品课规划教材）两部，撰写《楔块运动与中国地槽的海陆变迁》专著一部。曾获宁夏回族自治区区级教学成果二等奖、宁夏师范学院教学成果二等奖。累计发表论文40篇。2010年被评为宁夏师范学院教学名师。        张建国，教育技术中心主任、副教授，中国教育技术协会师范院校专业委员会第三届常务理事。先后担任电化教育、现代教育技术、摄像基础、信息技术与课程整合等课程的教学工作。先后发表《视觉教育技术中投影软件编制方法与技巧》、《Rex Edit在非线性编辑中的应用》等学术论文多篇。主编出版《现代教育技术》教材两部，参编教材一部。主持完成自治区教育厅教改项目一项，校级教改项目两项。获宁夏师范学院优秀教学成果二等奖四次，优秀教学成果三等奖二次。2009年被评为校级教学名师。            伏振兴，物理与信息技术学院副教授、博士。长期以来，担任《原子物理学》、《量子力学》、《电动力学》等课程的教学工作。主要研究方向为发光光谱学、量子光学、原子与分子物理学等。在彩显高性能荧光粉的研发、离子能量转换和发光动力学等研究领域成绩突出。在国内外学术期刊上发表学术论文35篇，其中SCI收录12篇，EI收录14篇，6篇文章发表在SCI二区期刊。取得宁夏回族自治区科技成果1项，合作申请国家发明专利1项；主持完成宁夏科技攻关计划项目、宁夏自然科学基金重点项目、宁夏高校科研项目、宁夏师范学院重点科研项目各1项。曾获固原市教育系统优秀教师、宁夏师范学院校级优秀教师、“创先争优”教学岗位标兵、“科研先进个人”等。2012年被评为校级教学名师。          马生仓，外国语学院党总支书记、英语副教授、硕士生导师，宁夏高等院校外语教学研究会常务理事、宁夏翻译协会理事。主要从事中西文化对比和跨文化交际的研究，主要讲授《综合英语》、《口译与听力》、《中西文化比较》、《跨文化交际》、《高级英语》等课程。主持完成宁夏高教项目一项、校级科研项目两项、校级“质量工程项目”一项、校级“教改项目”一项、副主编教材一部，发表的论文十余篇。曾获2011年宁夏师范学院优秀教学成果一等奖。2012年获学校教学名师。        王正文，宁夏师范学院政法学院副院长、教授，宁夏师范学院“西北回族社会历史研究所”所长。长期担任世界现代史、世界当代史、社会学等课程的教学工作。主要研究方向为历史学、社会学。公开发表学术论文19篇，主持国家级和校级科研项目共2项，作为第二人参与自治区级科研项目1项，其中，《宁夏南部山区合作医疗盲点的实地考察——以泾源县泾河源镇为例》获全国哲学社会科学西部基金项目立项。2012年获宁夏师范学院教学名师。主讲的《世界现代史》被评为宁夏师范学院精品课程。          张爱，物理与信息技术学院教授。主要从事《大学物理》、《电工及实验》、《电路及实验》等课程的理论教学及实验教学。先后在国内的主要学术期刊上发表论文14篇，核心期刊4篇，其中一篇荣获全国一等奖。主持或参与完成校级教学成果三项，并分别荣获二等教学成果奖，参与完成校级科研项目三项，参与主持完成自治区自然科学基金项目一项，完成自治区科技攻关项目一项。所任课程《电工学及实验》被宁夏师范学院评为本科精品课程。2008年被评为学校教学名师。            魏金和，现任学校发展规划处处长，教授。多年来担任《高等代数》、《近世代数》、《线性代数》《离散数学》等基础课程的教学工作。发表学术论文十余篇，其中核心期刊6篇。参与区级科研项目8项，校级科研项目5项。主持校级重点科研项目1项，获校级优秀教学成果三等奖两次，参与校级优秀教学成果二等奖一次；主持自治区级精品课程一门，主持自治区级教改项目一项， 主持自治区人才培养创新试验区项目一项，主持自治区级特色专业一个，主编教材两部。2007年被评为校级教学名师。2009年被评为宁夏师范学院优秀教师。         郑海洋，计算机中心主任，教授，一直从事计算机基础教育研究工作。主讲课程有《数据结构》、《面向对象程序设计郑》、《Visual Basic程序设计》、《Visual Foxpro程序设计》、《计算机应用基础》、《计算机辅助教学》等多门课程。分别于2005年和2009年两次获区级优秀教学成果二等奖。2006年9月被固原市委、市政府授予“优秀科技人员”称号，2007年4月区被宣传部、科技厅、科协授予“宁夏回族自治区科普工作先进工作者”称号，主编专著一部、教材叁部，近年来参与科研项目多项，发表论文十多篇，2011年10月获自治区高等学校教学名师。稿源：宁夏师范学院官网 编稿：银川大学记者团

材料科学与工程系教学计划一、材料科学与工程系介绍南京大学材料科学与工程系起源于物理与化学学科的交叉。1990年，在南京大学固体微结构物理国家重点实验室和配位化学国家重点实验室的基础上，组建了材料科学研究所。1993年成立南京大学材料科学与工程系，闵乃本院士任首届系主任。在学科创立的初期，由于关注到迅速发展的信息产业（主要是微电子和光电子产业）迫切需要高技术信息功能材料与器件，结合我校在物理和化学两大基础学科的优势以及在功能材料方面研究的长期积累，明确地将材料物理与化学学科发展方向定位于功能材料，特别是信息功能材料。确定了“以材料的结构性能、精细人工合成化学与现代光电子技术相互渗透，材料的合成制备－结构性能－器件应用三位一体，发展光电功能材料及器件的学术方向”。建立了晶体生长、有机金属化学气相沉积、脉冲激光沉积和团簇薄膜材料实验室，并承担了两项国家高技术研究发展计划（863）的项目。在国际上最早利用铁电超晶格LiNbO3晶体研制成功毫瓦级小型全固化蓝光激光倍频器和工作频率为1GHz的超高频声学换能器。该成果被八五“863”专家委员会评价为“具有国际先进水平的创新性研究”。1995－2000年是材料科学与工程系高速发展的时期。本系以固体微结构物理国家重点实验室为材料探索的源头，根据国家发展高技术信息功能材料的需要，承担了三项863项目、两项攀登计划和两项国家重大基础研究发展规划（973）项目。发展了一系列原创性的材料与器件，如研制成功铁电超晶格宽带超高频声学器件，被“863”专家组评价为“出色的工作，具有国际先进水平”；研究成功多功能（光、电、磁、声）的全氧化物异质结构器件，该研究引起了著名的高技术企业摩托罗拉的关注，公司出资在本学科开展长期合作研究；首次提出并研制成功“离子型声子晶体”，将经典的离子晶体的红外光学（频率为THz）性质推广到微波（频率为GHz）波段，开拓了发展微波段光电子材料和器件的新方向，被2000年《中国科技发展报告》列为1999年度中国科学家最具代表性的研究成果和中国高校十大科技进展之一（教育部）。 在材料的制备合成方面，发展了原位低压电场诱导取向生长技术、激光晶化和刻蚀微加工技术、铁电畴人工调制制备技术等。2001-2006年以来，抓住“985”工程建设的历史机遇，在条件建设方面，本学科受到了985工程建设的大力支持，学校投资近3000万元，建立了“材料表征和评价中心”，购置了STEM、FIB、SEM等一批表征设备；建立了“材料制备平台”，购置了激光MBE、低压MOCVD、 磁控溅射、离子束溅射等一批制备设备；建立了“再生能源和环境净化研究中心”，购置了光催化反应综合评价系统。2005年，本学科成为江苏省重点学科，2007年本学科成为国家重点学科。这些条件的建立为本学科的进一步发展奠定了坚实的基础。目前，本学科已经建立了材料制备、材料表征和材料设计的学科发展的公共基础，建立了光电功能材料（包括微结构光电功能材料、铁电介电薄膜材料和光纤微结构材料等）、能源和环境材料、纳米结构制备和性能等主要方向，在功能材料的前沿科学研究方面取得了重要的进展，发表SCI文章610 余篇（其中2篇发表在Science上），申请中国发明专利33项，获得发明专利授权16 项，包括2项国际专利。在人才培养方面，本学科依托于南京大学物理系、强化部和化学系已有的基础学科人才培养的优势，以及本系在固体微结构物理国家重点实验室基础上形成的在功能材料方面研究的积累, 建立了根据综合性院校材料科学人才培养发展的需要，建立了本系材料物理与材料化学两个专业的教学体系。确立了：“重视数、理、和化学基础，强调材料科学的基础理论，注重实验技能培养的教学体系；以培养学生在材料科学领域，特别是功能材料领域中，从事材料设计、材料制备、材料表征和材料性能几方面研究和应用工作的创新能力和实践能力”的教学思想和培养目标。形成了以学科前沿研究带动人才培养，以教学研究促进学科发展的模式。在课程设置上一方面秉承南京大学在数理基础理论和基础实验教学方面的深厚积累，同时大力开展专业基础课和专业课的建设，注重学科交叉，强调光电子技术基础和材料微结构与性能之间的相互关系，逐步建立了包括材料科学与工程导论、材料物理、材料表征、光电子学、薄膜工艺、材料科学进展等涵盖材料科学的基础理论、技术应用以及发展前沿的完整方面的课程体系，形成了以基础性、先进性和实用性为标志，包含材料制备、加工处理、结构表征和性能测试诸方面的专业教学实验室体系。在理论和实验课程教学中，积极鼓励学生参与教师的学术研究，使学生尽早接触材料科学研究的最前沿。这种基础理论、实践能力和创新能力并重的教学模式，使学生在先进功能材料，特别是光电功能材料的设计、制造和应用方面受到了良好全面的训练，具有宽广的发展潜力。在本科教学的基础上，研究生培养与学科建设亦获得了很大的发展，相继建立了“材料物理与化学”、“材料学”等工学博士点与硕士点，培养了一批高素质的材料学科硕士和博士，取得了一批受到同行瞩目的研究成果。在材料科学与工程系的成长过程中，发展了一批年龄在27～50岁之间，获得物理、化学和工程博士学位，并具有在国内外著名研究机构（如MIT等）学习进修经历的年富力强的学术骨干和师资力量。目前本学科有特聘教授三名，国家杰出青年基金获得者三名，形成了一支多学科交叉和密切配合的精干的研究和教学队伍。材料科学与工程系现有材料物理与材料化学两个本科专业，每年招收本科生100余人。并建有材料物理与化学和材料学工学硕士点和博士点，每年招收硕士和博士研究生近40人。目前，人才培养的规模仍在稳步发展中。材料科学与工程系主持了两届全国高等学校材料物理与化学教学指导委员会的工作，对理科综合性院校的材料科学学科建设起了示范和指导作用，在国内外产生了一定的影响。二、培养目标和指导思想材料科学的任务，不仅要对材料的组织、结构、制备过程和性能的关系进行基础性研究，而且要面向实际，为制备出具有实用价值的材料进行应用性研究，以服务于经济建设。所以，材料类高等教育必须适应材料科学的这一要求，培养和造就全面型、综合型、智能型、创造型材料类高素质人才。具体而言，必须培养学生具有扎实的理、化和数学基础，对材料科学的理论有深刻的理解；对材料问题有独特的见解，了解应用材料的背景和要求；对材料的制备、合成和研究、应用具有较强的实验能力和创新精神的应用型人才。材料科学具有强烈的应用性、多学科交叉渗透以及迅速发展的鲜明特色，不仅要求材料学科的学生具有某一领域的较深的知识，还要求学生具有比较广泛的相关领域的知识，以适应市场的不断发展和变化，同时要求学生具有较强的动手能力，也就是说要求把培养材料类专业人才的立足点放在使受教育者具有宽广的知识面，强的知识综合能力和适应性，对学生进行创新性素质教育。因此，材料科学与工程系提出了 “重视基础、培养能力、适应发展”的教学工作思路。所培养的本科毕业生既适宜于在科研机构和高等院校继续攻读材料科学、材料工程、凝聚态物理及相关交叉学科的硕士或博士研究生(目前约占毕业生的三分之一到二分之一)，为材料和相关学科的基础研究和应用研究提供人才梯队；也适宜于到高新技术产业部门、大型公司、政府部门等单位从事技术开发、应用性研究以及管理工作。三、培养规格与培养途径要求学生系统扎实地掌握数、理、化学基础；掌握材料科学的基本理论、基本思路和基本方法；了解材料科学与工程的发展趋势；在材料制备、材料表征和材料的性能三方面受到实验的训练；熟练掌握英语，能够顺利地阅读本学科的英文文献；受到科学研究的初步训练，具备一定的材料研究和应用设计能力。为进一步发展为具有独立解决问题和科研能力的面向材料工程的应用基础人才奠定知识基础。根据上述目标，在课程设置中强调材料科学的共同基础，注重材料的制备、材料的表征、材料的性能、材料的应用的基本理论、基本方法和基本实验基础，重视实践能力和创新能力的培养，密切跟踪材料科学与工程的发展趋势。材料物理和材料化学的课程体系中，在充分地理解材料科学具有交叉性的基础上，以打好数理化基础（公共基础课）、突出材料科学共性（专业基础课）和偏重材料科学的特定方面（专业课）的原则，统筹、有层次地设置材料科学的课程结构。教学计划，按四阶段设置:第一阶段为公共基础课与理科基础课，着重强化理、化和数学、计算机、英文训练；对数、理和化学的强化是通过对原有课程教学内容和结构的改造实现的。除政治与品德修养类、体育等课程外，设《大学数学》、《大学物理》、《大学化学》及《大学物理实验》、《大学化学实验》、《大学英语》及计算机相关课程。第二阶段为学科群基础课阶段，以物理与化学为基础，开设“理论物理”类的课程（材料物理包括《理论力学》、《量子力学》、《热力学与统计物理》、《电动力学》四个课程单元），《固体物理》，《物理化学》，《有机化学》和《近代物理实验》、《物理化学实验》、《材料科学基础实验》等课程，同时材料物理与材料化学各有所侧重，以使材料物理和化学方向的学生具有共同交流的基础，为向各专业发展，理解材料物理性质和结构，以及材料表征和设计提供扎实的理论基础；第三阶段为专业主干课程，在材料科学的共同基础上，以《材料科学与工程》、《材料物理》、《材料表征》为主线，材料物理和材料化学分别强调功能材料的基本内容和材料合成的基础，互有交叉。第四阶段为专业课程和专业训练阶段，结合在专业实验室和毕业论文中的研究训练，有针对性地选修专业课程。积极鼓励学生参与教师的学术研究，使学生尽早接触材料科学研究的最前沿。以使学生在先进功能材料，特别是光电功能材料的设计、制造和应用方面受到了良好全面的训练，具有良好的发展潜力。此外，还进行计算机与英语的强化教育。计算机基础对于从事材料科学与工程的工作者是十分重要的。它是”材料设计”(包括分子设计和微结构设计)的基础。正在孕育和发展中的计算材料科学是相关研究和应用的一个发展趋势。从两个方面强化计算机基础：一是在基础课阶段开设计算机语言和程序设计课程，鼓励学生参加各种等级的计算机考试；二是在学科群基础课阶段和暑期学校，进行计算机接口技术和网络技术的学习。在英语基础方面，除公共外语课外，还通过一下两个方面加强英语教学：（1）采用英语讲义讲授《材料科学与工程》课程；（2）组织学生阅读材料科学原始文献并进行小型报告会的方式加以辅导和考核。并利用暑期学校邀请外国专家作学术报告。四、课程体系

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，是当今最精密的一门自然科学学科。下文是我为大家整理的关于物理学方面的论文的 范文 ，欢迎大家阅读参考!

试谈物理学专业电动力学课程教学

动力学电磁现象的经典的动力学理论。通常也称为经典电动力学，电动力学是它的简称。它研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。

一、课程教学根本理念

第一，在教学中要尊重先生学习的主体性、教员教学的主导性，片面发扬先生的盲目性、自动性、发明性。第二，“电动力学”课程属于专业根底课程，教学内容布置上除了让先生学习本门课程的根本知识、根本实际、根本思绪，与其他物理学分支也具有个性和特性的关系。针对这一特点，教师在教学中要留意引导先生类似性抽象思想。第三，教学应突出探求式教学办法，改动传统的教学形式，把信息技术与电动力学课程最大限制地整合，运用多种古代 教育 手腕优化教学进程，推行启示式、探求式、讨论式、小制造等授课方式，培育先生的创新思想和创新理念。

二、在本课程教学中该当做到以下几点

1.讲授内容应实际联络实践

“电动力学”作为一门专业学科课程，是师范院校物理专业的根底实际课。教学中要求先生掌握课程的根本知识、根本实际和根本原理，使先生加深对所授知识的了解，更可深入看法电动力学的实践使用价值，到达学致使用的目的，同时提升先生剖析成绩、处理成绩的才能。

2.注重先生学习的主体性和集体性培育

从课程的设计到评价各个环节，在留意发扬教员在教学中主导作用的同134教改课改2016年3月时，应特别留意表现先生的学习主体位置，以充沛发扬先生的积极性和发掘学习潜能。要求先生能初步剖析消费、生活中的电动力学成绩，以提升先生的剖析成绩和处理成绩的才能。在电动力学实际的学习中运用数学工具处置成绩，使先生看法数学和物理的亲密关系，培育先生运用数学工具处理物理成绩的才能。培育先生自学才能，重要的不是教内容，而是教给先生学习办法。要充沛留意先生的兴味、专长和根底等方面的集体差别，因材施教，依据这种差别性来确定学习目的和评价办法，并提出相应的教学建议。课程规范在课程设计、教学方案、方案制定、内容选取和教学评价等环节上，为教学、学习提供了选择余地和开展的空间。

3.运用多种古代教育手腕优化教学环节

充沛应用古代化教学手腕，发扬信息化教学的劣势，加强先生的学习兴味，进一步强化需求掌握的知识点，拓宽知识面，加强先生的理论操作技艺，培育迷信的思想方式，这样先生能更好地掌握“电动力学”课程知识所触及的相关迷信办法，无效提升其发现成绩、剖析成绩、处理成绩的才能。

4.具有良好的实验条件，充沛保证明验和理论训练质量

鼓舞先生展开科研理论训练，参与各类科技竞赛。实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想，充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学。

三、课程学习战略探求

第一，针对“电动力学”是实际根底课的特点，先生必需坚持 课前预习 ，预习进程中无意识地提出成绩。课堂教学次要采用探求式课堂教学法，即每节课突出一个主题，讲清论透相关原理知识，每个主题经过师生多种方式的互动，教员及时理解、处理先生的疑问成绩，以加强先生的学习兴味。第二，将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手腕相结合。如课内讲授与课外讨论和制造相结合、根底实际教学与学科前沿讲座结合、根本实际与科研理论训练相结合。第三，鼓舞先生参与科研理论训练和各类科技竞赛。培育多样化使用型人才，以培育使用型、复合型、技艺型人才，加强 毕业 生失业才能，完本钱课的预期目的。第四，电动力学也是一门理论性很强的课程，其研讨对象是区别于实物的物质形状，具有笼统的特征。为防止课程教学的数学化，我们将充沛使用当代信息技术的劣势，比方说以视频教学材料加强先生的理性看法和入手才能。再次，实验课及理论训练要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质，充沛发扬先生的物理思想和物理探求才能。

四、课程教学办法探求

本课程教学中应留意电动力学实际与理论的结合，尊重先生学习的主体性，适当布置指点性自习，培育先生的自学才能。增强对先生课前、课后的答疑辅导，注重先生才能的培育，使先生经过对电动力学中根本实际的了解，看法和掌握电动力学原理的研讨规律，开辟思绪，初步培育先生的科研思想。

1.“双边反应式”教学法

这种教学法由“自学”和“反应”两局部构成，其着眼点是先生在教员指点下的自学和教员由反应来的信息而停止的有重点的解说，使先生的才能在重复训练中失掉锤炼。“自学”和“反应”表现了先生和教员的互相联络、互相配合、互相作用的训练进程。

2.以成绩为中心，展开课堂讨论

式教学法建议课堂教学中遵照迷信性、主体性、开展性准绳，采用以先生为主体的小组讨论式的办法，从提出成绩动手，激起先生学习的兴味，让先生有针对性地去探究并运用实际知识处理实践成绩;也可以针对教研室科研任务中遇到的成绩设计讨论或考虑题，以启示先生剖析、讨论有关电动力学成绩，学习并稳固电动力学知识，开辟思绪，培育科研思想。

3.倡导学导式的教学方式

在教员指点下，先生停止自学、自练，教员把先生在教学进程中的认知活动视为教学活动的主体，让先生自动地去获取知识，开展各自才能，从而到达在充沛发扬先生自动性的根底上，渗入教员的正确引导，使教学单方各尽其能，各得其所。

4.多展开课外理论活动

课外理论训练中，要留意培育先生的逻辑思想、发明性思想才能和素质。鼓舞和指点有才能的先生进入科研理论训练，参与各类科技竞赛。将先生撰写的课程小论文融入教学全进程,从中选出有质量的项目进入科研理论训练。充沛应用好物理、电子竞赛等创新平台，促进电动力学课程的教学，培育使用型、复合型、技艺型人才，加强毕业生失业才能。“电动力学”作为一门探求性课程，在课堂教学中，要突出先生的参与性，使他们自动获取而不是主动承受迷信结论，互动思想使先生觉得电动力学发人沉思，不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“个性”和“特性”的关系。为了激起先生学习兴味，可以常常采用课堂讨论方式，由先生发问，在教员引导下大家讨论， 总结 得出正确结论。由于剖析“电动力学”需求运用笼统思想，所以课堂教学应充沛运用多媒体，尽量运用图像和颜色搭配，使先生树立正确的物理图像。留意“信息技术”与“电动力学”课程的无效整合，这关于全体优化教学进程，进步先生的专业知识学习效果、进步先生的信息技术才能、培育先生的协作认识和创新肉体均具有严重的理想意义。同时，可将教学实际使用到创新理论才能训练中，使用到物理、电子等各类竞赛中。

参考文献：

[1]冯云光.物理专业电动力学教学变革的探究[J].才智，2014，(19).

[2]郑伟，吕嫣.电动力学网络教学平台建立的研讨[J].沈阳师范大学学报(自然迷信版)，2013，31(4)：531-534.

[3]刘佳.《电磁学》与《电动力学》课程体系创新研讨[J].科技信息，2013，(11)：44.

[4]熊万杰，陆建隆.对“电动力学”课程变革的探究[J].初等文科教育，2003，(6)：72-75.

[5]付长宝，徐国慧，王希英.基于电动力学教学变革的学习办法讨论[J].通化师范学院学报，2009，30

试谈电力信息物理融合系统

【摘 要】嵌入式系统、计算机技术、网络通信技术的快速发展使构建未来智能电网成为了可能，基于信息物理系统(CPS)技术构建电力信息物理融合系统(CPPS)为实现未来智能电网提供了新的思路。本文对CPPS平台进行了初步研究分析，介绍了应用于CPPS中的同步PMU技术、开放式通信网络、分布式控制。

【关键词】CPPS;同步PMU;开放式通信;分布式控制

引言

受能源危机、环保压力的推动，以及用户对电能质量(QoS)要求的不断提高，当代电力系统不再符合社会的发展需求，智能电网(Smart Grid)成为未来电力系统的发展方向。智能电网的发展原因主要有以下几个方面：

1)分布式电源(Distributed Generation，DG)大量接入电网导致的系统稳定性问题。由于DG的大量接入使电网变成一个故障电流和运行功率双向流动的有源网络，增加了系统的复杂度和脆弱度，因此亟需发展智能电网以解决DG大量接入电网导致的系统稳定性问题。

2)电力用户对电能质量(QoS)要求的不断提高。现代社会短时间的停电也会给高科技产业带来巨额的经济损失，近年来发生的大停电事故更是给社会带来了难以估量的经济损失。因此，亟需建立坚强自愈的智能电网以提供优质的电力服务。

论文主体结构如下：第1部分介绍了近年来信息物理系统(Cyber Physical System ，CPS)技术的发展以及CPS与智能电网的相互关系;第2部分介绍了电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的硬件平台模型;第3部分介绍了同步相量测量装置(Phasor Measurement Units，PMU)技术;第4部分对CPPS中的开放式通信网络进行了初步分析;第5部分对CPPS的分布式控制技术进行了简单介绍;最后第6部分做出全文总结。

1 CPS与智能电网的相互关系

CPS技术的发展得益于近年来嵌入式系统技术、计算机技术以及网络通信技术等的高速发展，其最终目标是实现对物理世界随时随地的控制。CPS通过嵌入数量巨大、种类繁多的无线传感器而实现对物理世界的环境感知，通过高性能、开放式的通信网络实现系统内部安全、及时、可靠地通信，通过高精度、可靠的数据处理系统实现自主协调、远程精确控制的目标[1]。

CPS技术已经在仓储物流、自主导航汽车、无人飞机、智能交通管理、智能楼宇以及智能电网等领域得以初步研究应用[2]。

将CPS技术引入到智能电网中，可以得到电力信息物理融合系统(Cyber-Physical Power System，CPPS)的概念。为了分析CPPS与智能电网的相互关系，首先简单回顾一下智能电网的概念。目前关于智能电网的概念较多，并且未达成一致结论。IBM中国公司高级电力专家Martin Hauske认为智能电网有3个层面的含义：首先利用传感器对发电、输电、配电、供电等环节的关键设备的运行状况进行实时监控;然后把获得的数据通过网络系统进行传输、收集、整合;最后通过对实时数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行进行优化管理的目的[3-4]。

从上文关于CPS和智能电网的介绍中可以看出，CPS与智能电网在概念上有相通之处，它们均强调利用前沿通信技术和高端控制技术增强对系统的环境感知和控制能力。因此，在CPS基础上建立的CPPS为促进电力一次系统与电力信息系统的深度融合，最终实现构建完整的智能电网提供了新的思路和实现途径。

2 CPPS的硬件平台架构

基于分布式能源广泛接入电网所引起的系统稳定性问题以及建立坚强自愈智能电网的总体目标，建立安全、稳定、可靠的智能电网成为未来电力系统研究的重要方向，同时也是CPPS研究的主要内容。

传统的电力系统监测手段主要有基于电力系统稳态监测的SCADA/EMS系统和侧重于电磁暂态过程监测的各种故障录波仪，保护控制方式主要有基于SCADA主站的集中控制方式和基于保护控制装置安装处的就地控制方式[5]。就地控制方式易于实现，并且响应速度快，但是由于利用的信息有限，控制性能不够完善，不能预测和解决系统未知故障，对于电力系统多重反应故障更不能准确动作。集中控制方式利用系统全局信息，能够优化系统控制性能，但是计算数据庞大、通信环节多，系统响应速度慢，并且现有SCADA系统主要对电力系统进行稳态分析，不能对电力系统的动态运行进行有效地控制。

针对目前电力系统监测、控制手段的不足，要建立坚强自愈的未来智能电网，必须建立相应的广域保护的实时动态监控系统，CPPS的硬件平台就是在此基础上建立起来的。

CPPS的硬件平台6层体系架构如图1所示，主要包括：物理层(电力一次设备)、传感驱动层(同步PMU)、分布式控制层(智能终端单元STU、智能电子装置IED等)、过程控制层(控制子站PLC)、高级优化控制层(SCADA主站控制中心)和信息层(开放式通信网络)。

其中，底层的物理层是指电力系统的一次设备，如发电厂、输配电网等。传感驱动层主要用于对电力系统的动态运行参数进行实时监控，测量参数包括电流、电压、相角等，在CPPS中广泛使用的测量装置是同步PMU。分布式控制层主要包括各STU/IED，为广域保护的分布式就地控制提供反馈控制回路。过程控制层主要指枢纽发电厂和变电站的控制子站，是CPPS的重要组成部分，通过收集多个测量节点的数据信息，建立系统层面的控制回路，并做出相应的控制决策。高级优化控制层是指调度中心控制主站，主要为电力系统的动态运行提供人工辅助优化控制。顶层的信息层即智能电网的开放式通信网络，注意信息层并不是单独的一层，而是重叠搭接CPPS的各个分层，为CPPS内部各组件提供安全、及时、可靠的通信。

上文给出了CPPS的硬件平台模型，但要在电力系统中具体实现CPPS，涉及诸多方面的技术难题，下面对CPPS中的同步PMU、开放式通信网络以及分布式控制等分别加以简单介绍。

3 同步PMU测量技术

同步PMU是构建CPPS的基础，它为CPPS中广域保护的动态监测提供了丰富的测量数据。同步PMU装置主要对电力系统内部的同步相量进行测量和输出，装设点包括大型发电厂、联络线落点、重要负荷连接点以及HVDC、SVC等控制系统，测量数据包括线路的三相电压、三相电流、开关量以及发电机端的三相电压、三相电流、开关量、励磁电流、励磁电压、励磁信号、气门开度信号、AGC、AVC、PSS等控制信号[6]。利用测得的数据可以进行系统的稳定裕度分析，为电力系统的动态控制提供依据。

同步PMU的硬件结构框图如图2所示。

其中，GPS接收模块将精度在±1微秒之内的秒脉冲对时脉冲与标准时间信号送入A/D转换器和CPU单元，作为数据采集和向量计算的标准时间源。由电压、电流互感器测得的三相电流、电压经过滤波整形和A/D转换后，送到CPU单元进行离散傅里叶计算，求出同步相量后再进行输出。注意，发电机PMU除了测量机端电压、电流和励磁电压、电流以外，还需接入键相脉冲信号用以测量发电机功角[7]。

4 CPPS的开放式通信网络

建立CPPS的开放式通信网络，应该在保证安全、及时、可靠的通信的基础上，使系统具有高度的开放性，支持自动化设备与应用软件的即插即用，支持分布式控制与集中控制的结合。对于建立的开放式通信网络，需要进行通信实时性分析、网络安全性和可靠性分析。

IEC 61850标准的应用

IEC 61850标准作为新一代的网络通信标准而运用于智能变电站中，支持设备的即插即用和互操作，使智能变电站具有高度的开放性。IEC 61850标准是智能变电站的网络通信标准，同时正在进一步发展成为智能电网的通信标准[8]，因此，使用IEC 61850作为CPPS通信网路的通信标准是最佳选择。

IEC 61850的核心技术[9]包括面向对象建模技术、XML(可扩展标记语言)技术、软件复用技术、嵌入式 操作系统 技术以及高速以太网技术等。

通信网络配置与分析

对于CPPS开放式通信网络的网络配置，可参考智能变电站的三层二网式网络结构配置，构建CPPS的3层式通信网络，如图3所示。

其中，底层为位于发电厂、变电站和重要负荷处的大量PMU、STU/IED，分别负责采集实时信息和执行保护控制功能。中间层为控制子站(过程控制单元PLC)，每个控制子站与多个PMU、STU/IED相连，以完成该分区系统层面的保护控制，并根据需要将数据上传到SCADA主站控制中心。SCADA主站控制中心接收各控制子站的上传数据，处理以后将控制信息下发到各控制子站，以实现CPPS的广域保护控制功能。注意，各层设备均嵌入GPS实现精确对时，保证全系统的同步数据采样。

5 CPPS的分布式控制机理

要建立坚强自愈的智能电网，必须利用新型控制机理建立可靠的电力控制系统。根据电力故障扩大的路径和范围以及故障的时间演变过程，文献[10-11]中提出建立时空协调的大停电防御框架，建立了电力系统的3道防线，为实现智能电网的广域动态保护控制奠定了良好的基础。

电力系统的分布式控制(Distributed Control，DC)是相对于传统的SCADA主站集中控制方式而言的，指的是多机系统，即用多台计算机(指嵌入式系统，包括PLC控制子站和STU/IED等)分别控制不同的设备和对象(如发电机、负荷、保护装置等)，各自构成独立的子系统，各子系统之间通过通信网络互联，通过对任务的相互协调和分配而完成系统的整体控制目标[12]。分布式控制的核心特征就是“分散控制，集中管理”。在电力系统的3道防线的基础上，结合分布式控制技术，建立CPPS的3层控制架构，如图4所示。

其中，分布式控制层主要是在故障发生的起始阶段(缓慢开断阶段)采取的控制 措施 ，其控制目标应该是保证系统在不严重故障下的稳定性，防止故障的蔓延。过程控制层是在系统已经发生严重故障时(级联崩溃开始阶段)所采取的广域紧急控制措施，需要付出较大的代价。通常针对可能会使系统失稳的特定故障，往往需要投切非故障设备以保证系统的稳定性。广域的紧急控制措施应该在故障被识别出的第一时间立即实施，控制措施实施越晚，控制效果越差。优化控制层是在前两层控制均拒动或欠控制而没有取得控制效果，同时在检测到各种不稳定现象后所采取的控制措施，通常需要进行多轮次的切负荷和振荡解列。在电力恢复阶段，要有自适应的黑启动和自痊愈的控制方案。

6 结语

将CPS 方法 引入到电力系统中，建立CPPS的模型平台，为建立坚强自愈的智能电网提供新的思路。文中对CPPS中的同步PMU测量技术、开放式通信 网络技术 、分布式控制技术分别进行了简单介绍。