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ICF物理高级研讨课开班啦 —“杰哥”带你畅游ICF物理世界的海洋

春风十里,充满绿意的交大,在3月18日这一天,终于迎来了原校长张杰院士亲自主讲的“激光聚变物理高级研讨课“。男神归来,闵行校区东中院3-102教室座无虚席。知道原校长要来授课,除了选课的同学外,还有不少旁听的学生和青年老师,师生们早早备好”小板凳“,期待一睹“杰哥“的风采,品味张杰院士带来的学术盛宴。

原校长首先介绍了课程设立的初衷。他认为研究型大学教育的本质不仅是传授学生知识,也并不仅是教学生思考什么,而是培养学生正确的思维方法。设立ICF物理研讨课的初心就是希望本科生同学们通过对某一物理领域相关问题的深度研讨,逐步建立正确的思维方式(物理学的简化与近似+数学的抽象与逻辑),实现从学习基础知识到研究前沿问题的转变。

 

随后,张杰院士颇为自豪地向大家介绍了课程的建设情况和基本要求。为了带给同学们最优质的课程体验,正式开课前,张杰院士已主持召开了5次课程设计讨论会,邀请致远学院教学副院长何峰和物理方向项目主任:,以及AG视讯厅一线研究学者们,认真研讨了课程的教学内容和讲授方法。第四、五次讨论会中,多位博士、硕士研究生和本科大四的同学们亦受邀参与了讨论,并从学生的角度,对课程提出宝贵建议,师生协同完善课程建设。在张院士的引领下,课程成立了ICF seminar导师组,张杰院士担任课程的责任导师,国际知名物理学家Stefano Atzeni教授担任教学顾问,10位一线中外科研人员与研究生参与组成“助教男团”,高师生比的“超豪华”导师阵容为选课同学“量身定制”易于本科生接受的ICF物理研讨课。

张杰院士介绍说,13周的研讨课将分为四个阶段,第一阶段“导论”,主要建构ICF物理的核心物理概念,让同学们在第一堂课上就能够对激光聚变物理的基础、架构和最新进展有清晰的概念,导论阶段也是整个研讨课的基。坏诙阶段“导读”,主要通过核心论文导读的方式,深入理解ICF物理的四个基本过程;第三阶段“专题讨论”,主要对ICF物理的6个专题进行深入研讨,并从这6个专题中,与同学们一起提炼出与这6个专题相关的12个前沿问题供同学们自。员阃窃诘际Φ闹傅枷陆猩钊胙芯浚坏谒慕锥巍把醣ǜ妗,此时的同学们将成为讲台上的主角,报告他们自己的研究成果,此时的老师们将在讲台下,对同学们的报告提出问题,进行更深度的研讨。

张院士期待,通过这样的研讨班设计和四个阶段的学习和研讨,本科同学们能够实现从被动到主动,从学习到研究的转变,深刻理解ICF物理的核心物理概念的同时,掌握ICF主要物理过程的本质,并通过对6个专题的深入研讨和12个前沿问题的深入研究,掌握科学研究的基本要素:发现问题,确定研究方法,阅读参考文献,建立研究逻辑、形成研究结论、对结果进行深入分析与准确表达。

本次导论课上,张杰院士对核聚变反应的本质,劳森判据,间接驱动与直接驱动,产生核聚变反应所需要的最小驱动能量等物理概念出发,提出了为什么激光聚变需要先点燃一部分核燃料?进而引出中心点火的物理概念,并对烧蚀过程与火箭模型,流体动力学效率,点火与热核燃烧等核心聚变物理概念进行了深入浅出的诠释。

通过今天的导论学习,同学们对ICF物理领域的基本概念有了进一步的理解和认识,近距离感受到“杰哥”散发出的科学家魅力,意识到交大物理人关于ICF物理研究的使命感和责任感,为身为交大人感到自豪,纷纷表示要以张杰院士等杰出的研究学者们为榜样,渴盼通过研讨班的实践,掌握科学问题的正确研究方法,逐步加深对ICF领域相关物理的理解,为未来加入到我国ICF物理研究队伍中打好基础。

课后彩蛋:

这么精彩的课,快来听听同学们的心声吧!

致远18级物理方向的杨璟昊同学面对挑战,充满期待:“今天是导论课,张杰老师条理清晰并富有激情讲授了激光聚变的历史、激光聚变的基本物理图像和目前前沿的实验装置,让我对激光聚变有了基本的认识。老师还介绍了这门课的课程规划,充满挑战性的课程内容也让我对未来的课程更加期待。”

致远18级物理方向的张文博同学对课程亮出满分:“第一节导论课,张杰老师在讲解了课程设计后着重介绍了核聚变的发展历史以及激光核聚变中重要的物理概念。让我感受比较深的一是这门课程的创新性,采用研讨的模式希望让学生真正学习到如何研究问题而不是学会知识;二是在讲解激光核聚变的基本物理过程时,在没有引入大量数学的情况下紧扣过程的物理原理以及能量尺度,清楚地描述了物理的图像却不流于泛泛。”

致远17级李伟哲同学为原校长点赞:“之前一直对激光聚变很感兴趣,也听说张校长是这方面的专家,难得张校长为本科生开设了这门课程,于是就选修了这门课。张校长对课程的设计如此地精心细致,还配备了阵容豪华的导师团,人数甚至超过学生。课程的形式非常新颖,让同学们参与其中。今天张校长用一节课的时间深入浅出地把激光聚变的物理图像描绘得非常清晰,介绍了激光聚变的原理、实现的方案和发展历程。相信在张校长和各位导师的指导下,我们一定可以有很大收获。”

致远18级物理方向毕择武同学受益颇丰:“今天听了张杰校长的激光聚变研讨课,张杰校长为这节课做了很多准备,课前他竟然亲自主持了五次讨论会确定了这节课的教学大纲,研讨主题、研讨形式以及各个细节,以确保探讨课的内容与质量。在师生配比上,张校长带领他从事ICF科研的一线同事一起上阵,甚至他还动员了他在国外的合作者参与,做到了1比1的师生比,目的是让每一个学生在研究阶段都能得到很好的指导。今天的课上,张校长先介绍了激光聚变的前景和重要性。张校长利用数据说明了利用核聚变可以解决当前的能源问题,同时举了包括神光在内的国内外激光器,体现了全世界对激光聚变的重视。接着张校长讲解了激光聚变的基本原理,利用图片生动的讲解了达成激光聚变的四个过程。同时,张校长也很重视物理背后的数学。虽然没有过多的公式推导,但是张校长给出了其中最具物理意义的公式,并且给出了其中重要的数据。学好物理一定要对数据具有敏感性,很多时候物理需要的是近似和估算。有了对这些数据的认识,我们对激光聚变的达成条件有了更清晰的认识。”

 

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