心怀宇宙天地宽分享 http://blog.sciencenet.cn/u/陈学雷 国家天文台研究员,从事宇宙学研究

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上课有感

已有 5610 次阅读 2008-7-8 11:03 |个人分类:所见所闻|系统分类:教学心得

今年我在中科院研究生院应邀开设了《暗物质、暗能量》暑期课程。 因为是所谓“前沿课”,不同于普通课程,需要介绍较多的最新发展,一个人授课感到所需的准备时间太多,所以我拉了高能所的毕效军先生与我合开此课,由他讲授暗物质部分,由我讲授暗能量部分。我们每人各讲了三次,每次三学时。我的讲授内容大致如下,(1)宇宙膨胀的动力学,宇宙学观测(天体年龄、亮度距离、角直径距离、星系计数),超新星观测和暗能量的发现,宇宙学常数、真空能量与 Casmir 效应 (2) 宇宙学常数与人择原理,动力学暗能量的一些主要模型(quintessence, k-essence, phantom, quintom, tachyon, Chaplygin 气体, f(R) 引力, DGP 模型, 全息暗能量模型). (3) 暗能量的微扰理论,暗能量状态方程的参数化,Bayes 参数估计、Fisher 矩阵和Markov Chain Monte Carlo, 观测暗能量的主要方法(超新星、星系团、弱引力透镜、大尺度结构的重子声波振荡)和国内外主要有关实验项目。此外,昨天最后一次课我还与学生进行了自由讨论和交流(毕效军因参加会议未能来),共计20学时。

以前当研究生时我带过物理、天文和计算机的实验课,后来也上过一些一次性的前沿课。不过,这还是我第一次主讲一门完整课程,备课花费的时间精力还是挺多的。当然,趁备课的机会我也了解了一些过去不太熟悉的模型和方法。
课上下来总的感觉是,就此专题单开一门课效果不是特别理想,还是把部分有关内容放在课时较多的宇宙学课程里系统讲述比较好。现在这样讲学生没有时间思考和消化,只能得到一点泛泛的印象,而难以深入掌握具体的内容和方法。要给学生一些初步的印象,开一次性的前沿课也就可以了。实际上,今年夏天我也同时为《天体物理前沿》课程讲过一次,题目是“暗物质”。

对于现在中科院研究生院的课程,我觉得每门课程的内容和总的课程数可能都太多了一点,而练习不足。我自己的研究生每次拿来选课单让我签字,我都觉得他们选的课太多、太深(相对于他们的年级和基础),恐怕效果不会太好,但据他们说不然的话学分不够。对于这些课程的效果,我非常怀疑。不少同学上了不少“高级”课程,可是跟他们一讨论,一些非常基础的东西都没有掌握。我在国外当研究生的时候,每门主课都有很多作业,题目都有很大分量,不是单靠巧技不花时间就可以做出来的。这种“笨”练习对深入掌握一门课程的内容很有帮助。

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1 李宇斌

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