Python在物理学的应用
教师: 鄒忠毅
2020/12/01
报名至:2021/01/31
6时数/5周次 (已经开始)

概要

课程简介

用Python 编程语言为工具,智能型手机或电脑为平台,进行物理学的学习。

同学将在本课程中,学习Python 编程语言的基本操作与语法。并尝试写作Python 程序将其应用在物理学的问题上。

本课程适合具有普通物理学的基础概念后,学习的高端专业课程。此课程不仅可加强原有普通物理学的学习效果,更可以做为通往物理方面数值分析、计算物理,与其他理工人才大数据分析、电脑仿真相关课程的先备课程。

课程特色

1. 用手机学编程。关于手机学编程的实例。

2. 实例操作与演练。关于学生演练、讨论。除了在线课程提供的范例与练习外,本课程另设有两个机制。

(1)本在线课程设有课辅时间,每周利用中午开设一次一小时的在线课辅直播。详细时间会在课程中公告。

(2).本课程将会开设 FB 社团。属性为不公开社团,避免个资法冲突。用途为即时通知、师生讨论与成果展示。

3. 衔接高端深入课程。本课程除了培养将 Python程序运用在物理问题的能力外,也希望同学透过本课程体验量子电脑发展。

课程目标

在本課程中,同學將學習 Python 程式語言學習。包含,Python 背景介紹,安裝與編譯,基本語法:如基本輸出入、數值運算、判斷式、串列與矩陣、迴圈、函數、與科學計算函式庫的使用。

然後同學將學習,如何將以上程式設計能力,運用在物理學問題的計算與分析上。包含,數據分析、物理量的計算、物理函數求解、合力的計算、二維彈性碰撞的模擬、理想氣體模擬、電路求解、量子資訊體驗等等。

本課程一方面為普通物理課程的強化課程,一方面為各專業電腦計算與分析課程的銜接課程。

授课教师

鄒忠毅 老師

學 歷      淡江大學物理研究所博士

經 歷 

  1. 中國文化大學光電物理系,助理教授、副教授、教授。

  2. 中國文化大學102,108 學年傑出通識教育教師

  3. 中國文化大學103學年度校教學特優教師

  4. 102學年度教育部「現代公民核心能力課程計畫」績優計畫。

興趣與專長    

  1.彈烏克麗麗,2.玩電動,3.假裝度假,4.送玫瑰花,

  5. 物理演示教學,6. 統計物理與社會物理學研究,7. 計算物理研究與物理模擬程式寫作。

更多的介紹請參考個人網站https://www.moustachelala.com/about  google 鄒忠毅

课程进度表

单元 1:课程简介、Python 简介与安装

单元 2:计算物理量

单元 3:数据分析、物理学方程序求解

单元 4:合力计算、位能、弹性碰撞

单元 5:动量与动能、气体动力论、克希荷夫定律、量子信息简介、量子信息简介

课程内容

学会Python 在手机和电脑上的安装与使用。

学会用 Python 的基本语法(输出入、循环、函数绘图)与应用。



学会运动学的基本概念与数据处理、Python 简介与安装、计算物理量、数据分析、物理学方程序求解、合力计算、弹性碰撞、动量与动能、气体动力论、克希荷夫定律、量子信息简介、量子信息简介

评分标准

1. 測驗:每個主題結束後,均有對應作業測驗。佔總分80%

2. 作業:執行並修改範例程式。完成後,於線上平臺問卷回報結果。佔總分20%

通过标准


课程及格标准:60分满分:100分

先修科目或先备能力

普通物理學中運動學、力學、熱物理、電路學知識

建议参考书目

1. Python零基礎入門班。作者: 鄧文淵<, 文淵閣工作室。出版社:碁峰。出版日期:2019/07/31。

2. 物理學,中國文化大學物理系通識課程委員會編著,中國文化大學出版部出版。(或高中物理課本)

3. 教師自編講義

常见问答集

1. 我修習完此課程是否將獲得相關證書?

    鬍子拉拉回答:可,可是在ewant要收費。

2. 我沒有修過MOOC課程,需要準備什麼?

    鬍子拉拉回答:快樂的心和找時間看影片做作業的毅力。

3. 我修習此課程需要具備物理學基礎嗎?

    鬍子拉拉回答:高一基礎物理以上程度。

4. 我修習此課程需要具備程式設計基礎嗎?

    鬍子拉拉回答:不需要。只要會用手機就好。

5. 我在此課程可以有什麼收穫?

    鬍子拉拉回答:知道物理、喜歡物理、應用物理(其實都是一點點啦)

6. 此課程是否會提供上課投影片?

    鬍子拉拉回答:有些會

7. 我不小心錯過作業繳交期限了,能不能讓我補交作業?

    鬍子拉拉回答:不能,因為只有四個星期的上課時間。

8. 作業上傳可以使用那些格式?

    鬍子拉拉回答:每次作業會規定

9. 我現在才發現有這麼好的資源,來不及上完怎麼辦?

    鬍子拉拉回答:下次上,哈哈哈。

10. 課程結束後是否能繼續學習呢?

    鬍子拉拉回答:我的目標是:上了我的課,就一輩子喜歡物理(和鬍子拉拉)。

11. 為什麼,課程中會有烏克麗麗?

    鬍子拉拉回答:不要問,很可怕。本課程的烏克麗麗音樂,是鬍子拉拉自己彈的老歌謠。

其它

本課程證書費用:500元

如何申請證書?

1.點選右上方的「小白人」。

2.點選「證書下載」。

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3.畫面即會轉到申請證書系統中,請點選「我要申請證書」。

4.點選「我要搜尋」開始申請證書。

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