核技術(shù)與核工程課程教學(xué)與學(xué)生能力培養(yǎng)探索

　　摘要　文章介紹了筆者在核技術(shù)與核工程課程教學(xué)與學(xué)生能力培養(yǎng)方面的一些經(jīng)驗和嘗試。重點介紹了以粒子加速器和核反應(yīng)堆為代表的大型核科學(xué)平臺以及在其上建立的應(yīng)用廣泛的重要核技術(shù)。在講授基礎(chǔ)知識的同時，突出了當(dāng)代核技術(shù)及應(yīng)用最新進展。在提高學(xué)生能力方面，嘗試了課程論文、業(yè)余科研和畢業(yè)設(shè)計三種實踐模式，并獲得了良好的效果。
　　關(guān)鍵詞　核技術(shù)　核工程　教學(xué)研究　畢業(yè)設(shè)計
　　1　課程簡介
　　基于核物理原理而發(fā)展起來的核技術(shù)和核工程對人類的生存和發(fā)展起著極為重要的、甚至不可替代的作用。2008年以來，筆者在武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院為物理學(xué)專業(yè)高年級學(xué)生開設(shè)了核技術(shù)與核工程這門專業(yè)選修課，目的是使高年級本科生對核工程技術(shù)有比較全面系統(tǒng)的了解，為畢業(yè)后從事相關(guān)工作或繼續(xù)深造打下一定的基礎(chǔ)。由于核科學(xué)和工程技術(shù)的廣泛性，不可能在一門課程中面面俱到地加以介紹。在有限的課時內(nèi)，為避免泛泛而談的科普性介紹，必須對授課內(nèi)容有所取舍。筆者通過自身的工作經(jīng)歷認識到，核反應(yīng)堆和粒子加速器是當(dāng)代核技術(shù)和核工程領(lǐng)域中最具代表性的大型科學(xué)裝置，利用這些裝置和在其上建立的各種核技術(shù)，既可以開展最前沿的科學(xué)研究，也可以在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、國防等極為寬廣的領(lǐng)域開展各種應(yīng)用。因此，本課程以粒子加速器和核反應(yīng)堆這兩類代表當(dāng)今核工程技術(shù)水平的大型科學(xué)裝置為主線，介紹了它們的原理和技術(shù)實現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，介紹了在這兩大類科學(xué)裝置上發(fā)展起來的各種核技術(shù)原理、設(shè)備和應(yīng)用。鑒于本院物理專業(yè)的本科生畢業(yè)后百分之八十以上繼續(xù)攻讀研究生，本課程重點介紹了多種當(dāng)今主流的實驗技術(shù)和最新的重要成果，大力拓展學(xué)生的視野，并直接把學(xué)生帶向?qū)W科前沿。
　　本課程在講授中強調(diào)理論、技術(shù)和應(yīng)用三者緊密結(jié)合，教學(xué)過程中要求學(xué)生通過文獻調(diào)研和專題研究論文的撰寫，對一到兩種核技術(shù)有比較深入的理解和掌握。同時，結(jié)合筆者科研項目的需要，帶領(lǐng)有興趣且學(xué)有余力的學(xué)生開展業(yè)余科研活動。對于選修過本課程的學(xué)生，在畢業(yè)設(shè)計時幫助其進行選題和研究指導(dǎo)，為其以后從事核科學(xué)技術(shù)工作或在核科技領(lǐng)域進一步深造打下一定的基礎(chǔ)。
　　2　課程內(nèi)容設(shè)置
　　本課程的授課內(nèi)容參考了多位前輩和專家的教學(xué)和科研著作，介紹了最新的國內(nèi)外文獻和會議報告等所報道的研究成果，也融入了筆者多年從事核技術(shù)及應(yīng)用研究的一些科研成果。本課程的主要內(nèi)容簡列如下：
　�。�1）核物理基礎(chǔ)：原子核的基本性質(zhì)、核衰變、核反應(yīng)、核結(jié)構(gòu)、核裂變、核聚變、中子物理、射線與物質(zhì)的相互作用等。這些基礎(chǔ)知識并不是集中在一章中介紹，而是融入到各個章節(jié)之中，在需要了解各種核技術(shù)的相關(guān)背景和物理基礎(chǔ)時加以介紹。
　　（2）射線源：介紹中子、　X射線、

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