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物理实验中心简介

发布时间:2024-10-31 浏览次数:10

物理实验中心简介

上海电力大学物理实验中心是学校基础实验教学重要组成部分之一,具有悠久的历史和扎实的发展基础。她可以追溯到1952年,最初是作为电力专科学校基础部的物理实验室而建立的。80年代,学校非常重视实验室的建设,通过自建和购买相结合的方式,不断更新和增加实验设备,以提升学生的实验操作能力和创新能力。随着学校的不断发展,物理实验室也经历了多次改革和建设,逐渐演变成一个设备先进、功能齐全的物理实验教学中心。1998年顺利通过了国家教委本科教育实验室评估,是对实验室教学质量和管理水平的高度认可。

物理实验中心下设物理教学实验室、应用数学和计算物理研究室、太阳能研究所、能源数学研究所和科研实验室等。其中教学实验室由基础物理实验室近代物理实验室综合性、设计性物理实验室演示物理实验室虚拟仿真实验室专业物理实验室6个实验室构成。

物理实验教学中心已拥有一支稳定的结构合理的实验教学和实验技术核心队伍,在人员配置上,物理实验中心拥有一支稳定且结构合理的团队。现有全职人员11人,兼职人员10人。职称分布:教授5人、副教授9人、讲师6人和工程师1人。这确保了实验教学的专业性和质量。

仪器设备

在硬件设施方面,实验室拥有大约4200平方米的空间,设备总资产接近3600万元,包括1902余件各类设备,能够开展80多项物理教学实验和60多项演示实验。这些资源为学生提供了丰富的实验机会,有助于提高他们的实践能力和科研素养。

教学工作

物理实验教学中心承担了大量的基础课和专业课的教学工作。每学年,物理实验中心承担着全校理工科2300人左右的学生实验教学任务。此外,每年还要承担数理学院应用物理专业学生的普通物理实验、近代物理实验、综合性设计性物理和毕业设计等工作。

大学生科创工作

在大学物理课程实验教学过程中,积极引入实验案例教学法探索创新型人才的培养。一些理论功底强的同学在教学过程提出的一些新的课题,如:太阳能建筑一体化系统供电性能的实验研究不同风机的特性研究离网型聚光伏微系统搭建等。学生完成国家、上海市科创项目 80 余项,获全国挑战杯金奖、全国节能减排大赛二奖等各类奖项 50 余项。

自制仪器工作

近几年来,物理实验中心在各位老师的努力下,在自制仪器及设计性、研究性物理实验方面做了一系列的工作。研制了多套适合作开放性实验的教学仪器,这些教学仪器因为具有开放性和实用性深受学生欢迎,组装实验装置,这不但为学院节约了大量资金而且在教学中发挥了很大的作用,学生受益,形成了我校实验教学的一大特色和亮点。在历年的实验教学仪器仪器评比中,实验教学中心也取得不错的成绩。电磁感应定律演示仪获十二届全国高校学校物理演示实验教学仪器展示三等奖,脉冲式重力加速度测试与电磁感应现象综合实验仪获第六届全国高等学校教师自制实验教学仪器设备创新大赛三等奖;感生脉冲式简谐振动与弹簧劲度系数测定仪获2024年全国高等学校物理实验教学自制仪器三等奖等。

出版教材

实验教学中心一贯重视教材建设,在课程改革的基础上,我们对改革成果进行了总结。实验中心编写并出版了《大学物理实验》、《普通物理实验》、《综合设计性物理实验》教材3本。专业教材《太阳能电池技术及其应用》和《分布式光伏发电系统设计安装与运维实务》2本。其中,《大学物理实验》2023年获上海电力大学优秀教材奖。

虚拟仿真实验项目建设

为培养学生解决复杂工程问题的能力,所开发的能源电力特色的虚拟仿真实验在强化学生基础理论知识的基础上,突出实践操作能力的培养,可以提升学生的动手能力,创新实践以及工程实践应用能力。

2019年,《分布式光伏认知选型及设计运行虚拟仿真实验软件》项目获上海市虚拟仿真实验类一流课程

2020年,《绿色校园能量转换、收集与EMS管理系统虚拟仿真实验》项目获上海市虚拟仿真实验类一流课程

2022年,《新能源材料物性仿真及光伏电池设计虚拟实验》项目获上海市虚拟仿真实验类一流课程

2023年,《绿色校园能量转换、收集与EMS管理系统虚拟仿真实验》项目获国家级虚拟仿真实验类一流课程

社会服务

新能源演示物理实验室结合专业培养和学科建设的特点,为学生提供了一个具有能源电力特色的实验教学环境。通过丰富的物理实验设备,学生能够直观地学习到物理知识,并激发他们对科学研究的兴趣。近年来,数理学院以物理实验中心新能源演示物理实验室为基地,构建多层次开放实验活动,利用节假日,让学生或社会团体等走进来近距离观看、触摸仪器,实践操作以激发其学习兴趣,培养孩子的动手能力。通过科普以实现知识传播最大化,使绿色发电,双碳经济的发展理念根植于中小学生心中。2016年学院与浦东新区南汇图书馆共建志愿者项目活动,项目成立至今,线上线下进行科普活动从未间断,已经组织过24次线上科普,90余次线下科普活动,服务人数5400余人,并且形成了完备的教学体系和实施流程。2023-2024年共去合作基地做科普10次,参与人数约为500人次。


科研工作

学院在基础理论研究领域关注数理学科前沿问题的最新进展,保持稳定的研究方向和较高的学术水平。按照合理布局、择优发展、重点建设的原则,数学主要研究方向为能源动力系统的优化运行与控制策略相关算法的研究、能源数据分析、建模与智能计算,物理学主要研究方向为光伏物理及功能光伏材料、储能物理、纳米能源。学院注重与我校的主干学科的交叉融合,关注能源电力领域科学研究的具体需求,开展支撑新型电力系统的物理与数学基础研究,开拓应用基础研究的新领域,发展新能源发电科学与技术领域的物理基础与新方法、能源大数据研究中的数学问题等具有能源电力特色的研究方向,推进协同创新,培育新的学科方向生长点,为我校主干学科的发展起到支撑作用。

学院拥有光伏发电技术实验平台、户用微电网系统、储能电池测试系统、物性测量系统 (PPMS)、多靶磁控溅射系统等一批先进的仪器设备,以及光伏物理与应用技术平台、可再生能源科学技术与应用平台、综合智慧能源虚拟仿真实验平台等高端技术平台,为人才培养和科学研究提供了有力保障。近年来,学院完成和在研国家自然科学基金项目30余项,教育部重点科研项目、上海市重点科研项目、上海市自然科学基金项目、上海市教委重点教改项目等70余项,主持企事业单位横向课题100余项。已在国际知名学术期刊Nature MaterialsPNASNature CommunicationsAdvanced Functional MaterialsAdvanced Energy MaterialsNano EnergyApplied Physics LettersNonlinear DynamicsAdvances in Computational MathematicsComputational Optimization and ApplicationsOptimization Letters等上发表论文300多篇,ESI论文8篇,相关成果已被Science、中央电视台等新闻媒体跟踪报道。获教育部、上海市自然科学二等奖等省部级以上奖项10余项,物理实验中心被评为上海市先进单位。

发展思路和定位

物理实验中心本着:重基础、强应用、开思维、提素质为指导思想。认真规划,深化改革,推进创新,注重特色,构建面向全院各专业分层次的实验教学体系。把物理实验中心构建成学生素质培养与创新的基地。努力建设成为特色鲜明、有影响的高水平示范教学中心

物理实验中心在历次的评估和检查中都受到评估专家组和各级领导的好评,成为上海电力大学验教学的一个窗口。发展永无止境,没有最好,只有更好。物理实验中心将按照学校发展规划加快自身建设和发展,大力加强实践性教学环节,注重创新能力和创新精神的培养,以提高教学质量为重点,为培养高层次、高素质的复合型人才而继续努力,不断推进实验室工作向前发展。