Investigating institutional influence on graduate program admissions by modelling physics GRE cut-off scores
尽管限制了来自代表性不足的种族和族裔群体的申请人，但在物理研究生课程录取中使用硬或软GRE截止分数的做法仍然是减少申请人数量的流行方法。本研究认为，是否申请人的本科院校有任何影响的录取过程中建模的物理GRE截止分数与申请数据的五所大学的招生办公室。基于推理和预测建模的两种不同的方法进行。虽然有一些分歧的相对重要性之间的功能，这两种方法在很大程度上同意，包括机构信息显着帮助分析。这两个模型确定的情况下，机构的影响是已知的重要性，如性别和本科GPA的因素相媲美。由于结果在许多截止分数上都是稳定的，我们主张反对在招生中使用物理GRE截止分数的做法。
2020-09-29 physics.ed-ph
Studying Expert Practices to Create Learning Goals for Electronics Labs
高年级本科生的实验室课程通常涉及先进的设备，相对较小的班级规模和扩展的实践项目。这些课程为物理教育研究界带来了独特的挑战和机遇，因为这些功能在其他本科课程中并不常见。在这里，我们专注于基于实验室的电子课程。作为建立高年级电子学学习目标的第一步，我们采访了科罗拉多大学博尔德分校的研究生和教师，了解他们在自己的研究实验室中使用电子学的情况。电子课程的具体内容与研究生研究人员的实践经验相似，因此关注研究生的经验是通知实验室课程改革的理想选择。从他们的采访回应中，我们开发了一个电子应用分类框架。我们确定了五种类型的使用和四种形式的互动与电子内容是一致确定的教师和研究生。然而，我们看到教师和研究生之间关于如何学习电子学的差异。
2014-07-11 physics.ed-ph
Don't answer the question! How on-line Moodle-based 'Data Retrieval Tests' encourage good record-keeping and a divergent experimental mindset for undergraduate physics students
使用数据检索测试（DRTs），作为替代物理实验室笔记本标记，进行了讨论。一个基于Moodle的，在线DRT的一年级物理学生的实施进行了说明。使用这种方法的优点是突出和学生的意见显示。本文还介绍了学生如何改变他们的行为，作为一个模块DRT通过'引导'结束的结果，无论是单独和在同龄人群体。
2019-05-30 physics.ed-ph
Surveying students' understanding of quantum mechanics in one spatial dimension
我们探讨了高年级本科生和研究生在一维空间单粒子非相对论性量子力学中遇到的困难。为了调查这些困难，我们开发了一项概念调查，并对10所机构的200多名学生进行了调查。调查中针对的问题包括一组可能的波函数，束缚态和散射态，量子测量，期望值，哈密顿量的作用，以及波函数和期望值的时间依赖性。我们发现，本科生和研究生有许多共同的困难，这些概念和研究为基础的教程和同行指导工具，可以显着减少这些困难。研究结果还表明，研究生量子力学课程可能无法有效地帮助学生更好地理解这些主题的概念理解，部分原因是这些课程主要侧重于定量评估。
2016-02-17 physics.ed-ph
Transforming the Preparation of Physics GTAs: Curriculum Development
研究生助教（GTA）是本科生教育的关键合作伙伴。鉴于GTA可能对本科生的学习产生巨大的影响，为他们提供适当的教学准备非常重要。但GTA本身就是学生，并不是所有人都想从事学术事业。将GTA准备充分融入研究生的专业发展降低了参与的障碍，使所有研究生都可以从探索教学及其在许多潜在职业道路上的应用的机会中受益。在本文中，我们描述了一个GTA准备课程的设计和实施的第一年博士。佐治亚理工学院物理学院的学生。通过实施和修订的年度周期，由我们开发的3P框架（教育学，物理学，专业发展）的指导下，该课程已发展成为一个强大而全面的专业发展计划，深受物理研究生的欢迎。
2021-09-01 physics.ed-ph
Quantum interactive learning tutorial on the double-slit experiment to improve student understanding of quantum physics
学习量子力学是具有挑战性的，即使是高水平的本科生和研究生。建立在学生先前知识基础上的经研究验证的交互式教程可以成为加强学生学习的有用工具。我们一直在调查学生在各种情况下与双缝实验有关的量子力学的困难，这些困难似乎是违反直觉的，并与粒子和波的经典概念相矛盾。例如，如果我们让单个电子穿过狭缝，它们可能在实验的一部分中表现为“波”，而在同一实验的另一部分中表现为“粒子”。在这里，我们讨论了一个研究验证的量子交互式学习平台（QuILT）的开发和评估，它利用交互式模拟来提高学生对双缝实验的理解，并努力帮助学生掌握量子力学的基础问题。我们讨论了常见的学生的困难，确定在开发和评估的QuILT和分析的数据，从前测和后测管理的高层次的本科生和一年级的物理研究生之前和之后，他们工作的QuILT，以评估其有效性。这些数据表明，平均而言，QuILT有效地帮助学生对量子力学中的基础概念有了更深入的理解，这些概念在双缝实验的背景下违背了经典直觉。此外，高年级本科生在后测中的表现优于物理研究生。这种表现差异的一个可能原因可能是由于等级激励导致的学生对QuILT的参与程度。在本科课程中，后测试是根据正确性来评分的，而在研究生课程中，它只根据完整性来评分。
2020-06-25 physics.ed-ph
Core Graduate Courses: A Missed Learning Opportunity?
研究生物理核心课程的一个重要目标是帮助学生发展解决问题的专业知识，提高他们的推理和元认知技能。我们探讨了物理研究生的概念性困难，管理概念性问题，在本科物理课程之前和之后的相关第一年的核心研究生课程的指导。在这里，我们专注于物理研究生的困难表现在他们的表现上的两个定性问题，涉及图形表示的向量场。一些研究生在识别矢量场的图是否有发散和/或旋度方面有很大的困难，但他们在数学上计算矢量场的发散和旋度方面没有困难。我们还与定期教授第一年研究生物理核心课程的各种教师进行了个别讨论，讨论这些课程的目标以及研究生在核心课程相关教学后在概念问题上的表现。
2016-01-20 physics.ed-ph
The fiftieth anniversary of physics at UFSM: a gender analysis of graduates
圣玛利亚联邦大学（UFSM - Universidade Federal de Santa Maria）培养了600多名本科生和200名博士生。学生，成为南里奥格兰德州中部地区物理培训的参考。在这项工作中，我们提出了从两个层次的UFSM毕业生的性别分析。随着时间的推移，女性毕业生的人数一直在增加，而且在这两个层次上都大大超过了全国的人数。物理教学（白天）、物理教学（夜间）、物理、硕士、博士的平均值分别为35%、37%、28%、42%、39%。我们还观察到，与本科生相比，女生参加研究生课程的人数有所增加，这与全国平均人数不同。仅考虑过去5年，物理教学（白天）和硕士课程的毕业生人数达到50%。虽然这项研究是地方性的，但它强调了所有大学传播有关毕业生性别的数据的必要性，以便进行一般的性别研究。
2018-07-03 physics.ed-ph physics.hist-ph
Elementary Nonrelativistic Quantum Mechanics
这是一门为本科生和研究生编写的关于基本量子力学的研究生课程。这是物理学/0003106的英文版，是我在几个来自不同国家的学生的建议下做的。内容包括量子力学的基本原理、一维势垒和阱、角动量和自旋、WKB方法、谐振子、氢原子、量子散射和分波
2000-04-29 physics.ed-ph
Investigating graduate student reasoning on a conceptual entropy questionnaire
学生在高年级热物理学的学习还没有被研究到与电磁学和量子力学等其他课程相同的程度。研究生阶段的推理和学习的研究甚至更有限。在这项研究中，我们进行了有声思维访谈8名研究生涉及的问题围绕着一组熵相关的概念任务，其中两个是类似的任务，在其他研究中提出给本科生。我们讨论学生对每个问题的推理模式，然后讨论出现在问题中的主题。我们确定的概念资源，学生经常使用的原因面试任务，并将它们与以前的工作。我们观察到研究生通常认为熵与许多状态的关系，即使在这种联系并不直接相关的情况下。研究生也经常把熵和温度直接联系起来，尽管这两个量之间没有普遍的、明确的关系。总体而言，研究生在熵的推理方法中表现出了适应性和元认知意识。
2021-05-27 physics.ed-ph
Perspective: The dusty plasma experiments a learning tool for physics graduate students
等离子体是一种电离的气体，对任何外部（或内部）扰动都有共同的反应。在等离子体中引入微米级的固体尘埃颗粒使其更加有趣。固体颗粒在其表面上获得大的负电荷，并表现出类似于周围等离子体介质的集体行为。带电尘埃颗粒介质（尘埃等离子体）的一些显著特征使我们能够将其作为一个模型系统来理解微观水平上的一些复杂现象。在这篇透视论文中，作者强调了尘埃等离子体实验作为本科生和研究生物理课程学习工具的作用。通过尘埃等离子体实验，学生可以有机会了解一些基本的物理现象，并学习许多先进的数据分析工具和技术。讨论了在物理实验室中如何利用单个尘埃等离子体实验装置来帮助本科生和研究生学习过程。
2021-02-19 physics.ed-ph physics.plasm-ph physics.pop-ph
Exploring viscous damping in undergraduate Physics laboratory using electromagnetically coupled oscillators
我们设计了一个低成本，电磁耦合，简谐振荡器和演示自由，阻尼和强迫振荡在本科生（UG）物理实验室。它由一个弹簧磁铁系统组成，可以在一个圆柱体内振荡，圆柱体周围缠绕着铜线圈。这样的演示可以补充传统的波浪和振荡课程的教学方式，并为学生提供更丰富的教学经验。我们还表明，以最小的修改，它可以用来探测液体中的粘性阻尼力的大小，通过分析浸没的磁铁的振荡。最后，我们提出了一些学生的活动，探索非线性阻尼效应和他们的特点，使用该设备。
2013-11-29 physics.ed-ph
Bridge Programs as an approach to improving diversity in physics
在大多数物理科学中，来自代表性不足的少数民族（URM）群体的学生在本科和研究生阶段获得学位的比例很小。桥梁计划可以作为一项举措，以增加URM学生的数量，获得研究生院和获得物理学高级学位。本次演讲讨论了物理科学的代表性水平以及当前物理学桥梁课程的一些结果和最佳实践。APS桥梁计划已使超过100名学生被安置到桥梁或物理研究生课程，同时保留88%的安置。
2017-08-26 physics.ed-ph
Recommendations for the use of notebooks in upper-division physics lab courses
使用实验室笔记本进行科学记录是物理学研究中无处不在的一部分。然而，它是常见的本科物理实验室课程不强调文档技能的发展，尽管事实上，这些课程是一些最早的机会，让学生开始从事这种做法。一个潜在的障碍，包括明确的文档培训是，它可能是不清楚的教师真实的文档实践的哪些功能是有效的教，以及如何将这些功能纳入实验室课堂环境。在这项工作中，我们概述了真实文档的一些显着特征，通过与物理研究人员的访谈，并提供了如何将这些纳入实验室课程的建议。我们不关注笔记本的结构细节或模板。相反，我们解决的科学文献，可以引导学生发展自己的文档风格的目的整体考虑。考虑到可以帮助提高学生文档的所有方面，考虑实验活动本身的设计也很重要。学生应该有在实验活动中实现这些真实的文档功能的经验，以便他们发现文档的实践有益。
2017-05-10 physics.ed-ph
Lessons Learned from Virtual Transitions of Undergraduate Student Support Programs due to the COVID-19 Pandemic
2019冠状病毒病全球大流行促使大学和研究项目的运作方式发生了突然和巨大的变化，往往带来负面后果，对少数族裔、妇女和低收入人群造成了不成比例的影响。这些后果加剧了这些群体在大流行之前所面临的困难|特别是，边缘化学生在追求STEM职业道路时遇到的障碍增加。国家天文学联盟（NAC）的成立是为了通过提供研究机会和长期指导来支持代表性不足的物理学和天文学学生。为了应对疫情和全国范围的停工，NAC将其夏季研究计划和秋季年会都改为完全远程的形式。在这里，我们讨论了NAC为实现成功的虚拟过渡所做的改变，并为寻求为边缘化的本科生和研究生研究人员提供支持的计划提供临时和长期的建议。
2021-05-10 physics.ed-ph
Graduate Quantum Mechanics Reform
我们解决了四个主要领域，研究生量子力学教育可以改善：课程内容，教材，教学方法和评估工具。我们在科罗拉多矿业学院进行了为期三年的纵向研究，在所有这些领域进行了创新。特别是，我们已经修改了课程的内容，以反映在该领域的进展，在过去的50年，使用教科书，包括这些内容，纳入了各种教学技术的基础上物理教育研究，并使用各种评估工具来研究这些改革的有效性。我们提出了一个新的评估工具，研究生量子力学概念调查，并进一步测试以前开发的评估工具，量子力学概念调查。我们发现，研究生反应良好，以研究为基础的技术，主要是在入门课程进行了测试，他们学习的新内容介绍了在每个版本的课程。我们还发现，学生回答研究生量子力学概念问题的能力与他们解决相同主题的计算问题的能力高度相关。与此相反，我们发现，学生的理解基本的本科量子力学概念在现代物理水平并没有提高教学在研究生水平。
2009-01-23 physics.ed-ph
A Multidisciplinary Undergraduate Nanoscience and Nanotechnology Program at the University of North Dakota
本文介绍了一些国家科学基金会纳米技术本科教育项目，旨在建立一个纳米科学和纳米技术计划在北达科他大学的结果。目标是在工程和科学学生中产生对纳米科学和纳米技术的新兴趣，并为他们提供下一代毕业生在全球市场竞争所需的知识和技能，并为纳米科学和纳米技术领域做出贡献。该项目探讨了学生学习的几个方面，包括学生通过跨学科课程调查纳米技术的动机。为了收集这些信息，对注册两门纳米科学和纳米技术课程的学生进行了一项调查。从调查中收集的数据将用于改善未来课程的设计和交付，作为构建完整的纳米科学和纳米技术课程的一部分。
2018-01-24 physics.ed-ph
Investigating Unprompted and Prompted Diagrams Generated by Physics MajorsDuring Problem Solving
图表在物理学中无处不在，尤其是在物理教育和物理问题解决中。问题解决者可以生成图表来定位场景，组织信息，直接提取答案，或作为沟通工具。在这项研究中，我们采访了19名物理专业的本科生和研究生，要求他们解决18个多项选择物理问题-没有提示有关图表-然后六个类似于六个多项选择题的情况下的图形任务。通过比较自发生成和提示图，我们确定了不同的建模元素和功能，物理专业的行为对不同的目的（\textit{i.e.,}在不同的认知框架）。我们发现，不同的物理环境会影响绘制准确图表的重要性，并且队列之间（低年级本科生和研究生之间的\textit{e.g.}）的差异似乎小于队列内的差异。我们还探讨了教学和研究的影响。
2021-06-14 physics.ed-ph
Survey of the physics landscape and attempts to improve diversity
来自统计上代表性不足的少数民族（URM）群体和妇女的学生在大多数物理科学，特别是物理学的本科和研究生学位中所占比例较小。这种代表性不足的现象在大多数物理系、大学和国家实验室的教师和高级管理职位中也很普遍。本会议记录总结了一个演示文稿，介绍了参与物理科学的统计数据，并讨论了旨在提高物理研究生课程多样性的桥梁计划等举措的成果。
2017-10-03 physics.ed-ph
Investigating Student Difficulties with Dirac Notation
量子力学是具有挑战性的，即使是高年级的本科生和研究生。狄拉克记法是一种在量子力学中广泛使用的简便记法。我们一直在调查的困难，高年级本科生和研究生有狄拉克符号。我们管理的书面自由回答和多项选择题的学生，还进行了半结构化的个人访谈与23名学生使用的思考大声协议，以获得更好地了解他们的反应背后的理由。我们发现，许多学生的斗争与狄拉克符号，他们是不一致的，在使用这种符号在不同的问题在一个给定的测试。特别是，他们是否正确地回答了涉及狄拉克符号的问题是依赖于上下文的。
2015-10-05 physics.ed-ph quant-ph
Comment on "Rubric-based holistic review represents a change from traditional graduate admissions approaches in physics"
本文针对一篇物理学研究生招生新方法研究论文展开评论，通过统计检验证实该方法降低低GPA、低GRE申请者门槛的目标已达成，同时指出原论文关于考试成绩无预测性的论点缺乏文献支撑，并解释了其模型预测性弱的技术原因。
2023-11-04 physics.ed-ph
Nonlinear Psychometric Thresholds for Physics and Mathematics
我们分析了俄勒冈大学5年的学生记录，以估计物理和数学作为SAT-M分数的函数的成功概率（由优秀的本科记录定义;足以进入研究生院）。我们发现了一个非线性阈值的证据：低于SAT-M分数约600，成功的概率非常低。有趣的是，在其他专业，如社会学，历史，英语或生物学，无论是SAT组合，SAT-R还是SAT-M，都不存在类似的门槛。我们的研究结果有显着的影响，在数学密集型学科的研究生人口的人口构成，考虑到目前的SAT-M分数的分布。
2010-11-02 physics.ed-ph
Lessons Learned from Integrating Generative AI into an Introductory Undergraduate Astronomy Course at Harvard
Harvard University（哈佛大学）；SLAC National Accelerator Laboratory（斯坦福直线加速器中心）
哈佛大学将生成式人工智能整合到初级天文课程中，通过教学工具、作业设计和考试改革，评估其对学生学习效果的影响。
2026-02-04 astro-ph.IM physics.ed-ph
Inequities and misaligned expectations in PhD students' search for a research group
本文通过比较案例研究与半结构化访谈考察两名物理学博士生寻找课题组的经历，揭示导师认知、资源支持和启动时间上的显著差异与不平等，强调本研阶段持续指导的重要性。
2023-07-13 physics.ed-ph
Improving Students' Understanding of Quantum Measurement Part 1: Investigation of Difficulties
我们描述了高年级本科生和研究生在量子力学的标准解释范围内进行量子测量的困难。我们通过分析学生对调查和访谈中问题的回答来探讨这些困难的可能根源。本研究的结果将应用于发展研究性学习的辅导课程，以增进学生对量子测量的理解。
2016-04-03 physics.ed-ph
Improving Students' Conceptual Understanding of Conductors and Insulators
我们研究的困难，介绍物理专业的学生，本科物理专业，物理研究生与相关的概念，导体和绝缘体涵盖在介绍物理给出书面测试和采访的一部分学生。我们发现，即使是研究生也很难理解这些概念。我们开发与这些主题相关的教程，并通过比较接受传统教学的学生与使用教程学习的学生在书面前/后测试和面试中的表现来评估其有效性。
2016-02-24 physics.ed-ph
Perspectives of Women and Men Students and Faculty on Conceptual and Quantitative Problem-Solving in Physics from Introductory to Graduate Levels
Department of Physics & Astronomy, University of Pittsburgh（匹兹堡大学物理与天文学系）
研究探讨了不同层次物理教学中学生和教师对概念性和定量问题解决的优先级及一致性。
2025-12-10 physics.ed-ph
Astronomy Identity Framework for Undergraduate Students and Researchers
本研究通过质性现象学方法，基于社会认知职业理论和物理学身份认同框架，构建了包含兴趣、认可、同伴社会化、能力、归属感和职业期望六要素的天文学身份认同框架，并据此提出提升大学天文学可及性和包容性的建议。
2024-10-01 physics.ed-ph
Quantum Undergraduate Education and Scientific Training
目前，量子信息科学和技术（QIST）的教育和劳动力培训主要存在于研究生和博士后水平，很少有本科生开始从这些方面发展起来。为了满足预期的量子劳动力需求，并确保劳动力在人口统计学上具有代表性，并对所有社区具有包容性，美国必须在本科层次上扩大这些努力，超越更大的博士学位授予机构，并将量子信息科学纳入课程。2021年6月3日和4日，量子本科教育和科学培训（QUEST）研讨会几乎举行，目的是将PUI的教师聚集在一起，了解本科QIST教育的状况，确定与在PUI实施QIST课程相关的挑战，并制定应对这些挑战的策略和解决方案。这份手稿总结了研讨会讨论的结果，希望能帮助PUI的教师将量子信息科学纳入他们的课程。
2021-10-06 physics.ed-ph quant-ph
Compact objects for everyone: I. White dwarf stars
基于以前的讨论紧凑型恒星的结构，面向本科物理专业的学生，一个真正的实验，涉及两个高层次的本科物理专业的学生，一个开始的物理研究生，和两个先进的研究生进行。佛罗里达州立大学最近增加的物理课程“恒星物理学”引发了不少学生对涉及恒星结构的主题的兴趣。再加上Balian和Blazot的“恒星和统计物理学”以及Silbar和Reddy的“本科生中子星”，是这个小型研究小组的基石，他们在2004年夏天解决了紧凑物体的结构方程。通过使用一个简单的有限差分算法耦合到Microsoft Excel和Maple，解决方案的恒星结构方程的牛顿制度适合的物理白矮星。
2005-07-19 astro-ph nucl-th physics.ed-ph
The Progress of Astronomy Program in the Rizal Technological University Philippines
Rizal Technological University为本科和研究生提供正式的天文学学位课程。此外，该大学拥有该国最先进的光学望远镜，以及天文研究中心天文研究与发展中心。通过科学和技术部的努力，它为奖学金和研究经费提供支助。该大学的天文学课程旨在培养学生成为未来的研究人员和科学家，特别是与示踪剂研究有关，毕业生配备为研究人员，并拥有工作的计算和数学能力。入学人数的增加表明了上述陈述的说服力，因为它吸引了学生在天文学领域学习。其他努力在本文中详细讨论。
2019-11-02 physics.ed-ph
Student sensemaking on electrostatics problems involving the method of images through the lens of epistemic game framework
University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
本研究通过认知游戏框架视角，探讨研究生在解决涉及镜像法的静电学问题时的认知建构过程，揭示了学生在问题解决中的策略转移与改进机制。
2026-02-08 physics.ed-ph
Using lab notebooks to examine students' engagement in modeling in an upper-division electronics lab course
我们演示了如何使用学生的建模可以检查和评估使用学生的笔记本电脑收集的高年级电子实验室课程。在本科物理教育中，模型的使用是一种普遍的做法，但是构建、测试和精炼这些模型的过程却不太常见。我们把注意力集中在实验室课程上，该课程已被改造为在实验室活动中让学生参与建模过程。实验活动的设计是由一个框架，捕捉基于模型的推理，称为实验物理建模框架的不同组成部分的指导。我们演示了如何使用这个框架来评估学生的书面工作，并确定学生的基于模型的推理活动不同。从广义上讲，我们能够识别学生基于模型的推理的不同步骤，并评估他们推理的完整性。不同程度的脚手架存在于整个活动中，对学生在整个建模过程中的参与程度产生了影响，更多的脚手架活动会导致更彻底的参与过程。最后，我们发现学生们在这个过程中遇到最大困难的一步是将他们的解释数据与他们的模型预测进行比较。学生们在评估这种比较时没有使用足够复杂的标准，这导致了建模过程的中断。这可能表明，为了让学生在实验室活动中进一步使用基于模型的推理，教师需要为学生如何进行这些类型的实验比较提供进一步的脚手架。这是其他试图将建模作为学习目标的课程的重要设计考虑。
2017-02-14 physics.ed-ph
The Physics GRE does not help applicants "stand out"
保留物理GRE的一个理由是，它可以帮助那些在录取过程中可能被错过的申请人脱颖而出。在这项工作中，我们评估这种说法是否支持物理研究生院的招生决定。我们使用了5个授予博士学位的物理系在2年内（N=2537）的招生数据，以了解申请人的录取比例如何根据他们的物理GRE成绩而变化。我们比较了GPA较低的申请人与GPA较高的申请人，大型本科大学的申请人与小型本科大学的申请人，以及选择性本科院校的申请人与选择性较低的本科院校的申请人。我们还进行了调解和适度分析，以提供统计上的严谨性，并更好地理解以前的关系。我们发现，对于那些可能被错过的申请人（例如，GPA低或参加了一个小的或不太有选择性的学校），具有高物理GRE成绩似乎并没有增加申请人被录取的机会。然而，物理GRE成绩低似乎会使其他竞争对手的申请者受到惩罚。因此，我们的研究表明，物理GRE实际上并没有帮助那些可能被错过的申请人脱颖而出。
2020-08-24 physics.ed-ph
Evaluation of a deliberate-practice informed supplemental intervention in graduate Quantum Mechanics
本研究为研究生量子力学课程设计了一项基于刻意练习理念的补充干预措施，以支持学生在有限信息下进行决策，结果显示干预后学生问题解决技能未见统计学显著改善，但概念理解有所提升。
2025-08-13 physics.ed-ph quant-ph
The Compass Project: Charting a New Course in Physics Education
这篇文章讲述了加州大学伯克利分校的指南针项目成立的故事，并描述了它的影响。指南针项目是一个由物理科学研究生和本科生组成的自我形成的小组。它的目标是提高本科物理教育，为我们的成员提供专业发展的机会，并增加学生的保留，特别是那些来自人口通常在物理科学代表性不足。指南针通过提供广泛的服务，包括暑期课程，秋季和春季学期课程，指导，研究讲座系列，以及其他学术和社会支持，培养了一个多元化，协作的学生社区。
2013-01-11 physics.ed-ph
Incorporating Current Research into Formal Higher Education Settings using Astrobites
许多本科和研究生阶段的物理科学课程的主要目标是让学生做好从事科学研究的准备，或者让学生为利用与研究科学家使用的技能类似的技能的职业做好准备。即使对于那些可能不打算从事具有这些特征的职业的学生来说，接触现代研究应用的背景也可以成为教学和学习的宝贵工具。然而，学生参与研究的一个持续障碍是熟悉学术研究人员用来相互交流研究方法和发现的技术语言，格式和背景：该领域的文献。Astrobites是一个由研究生撰写的在线网络资源，自2010年成立以来，已经发布了1,300多篇天体物理学文献的简短和可访问的摘要。本文提出了三种方法，介绍在正规高等教育设置的方法和结果，从现代研究的各个层次的学生。对于每种方法，我们提供了一个样本课程计划，整合了Astrobites的内容和原则，包括教师的分步说明，建议将课程调整到本科和研究生范围内的不同班级水平，样本学生讲义和评分规则。
2017-06-04 astro-ph.IM physics.ed-ph
Computation across the curriculum: What skills are needed?
计算，使用计算机来解决，模拟或可视化物理问题，已经彻底改变了物理研究的方式。计算被广泛用于系统建模、模拟实验和分析数据。然而，在大多数本科课程中，学生几乎没有正式的机会参与计算，因此，他们只能自己发展自己的计算专业知识。作为一个更大的项目的一部分，研究如何计算被纳入一些本科物理课程（以及它如何可能被进一步纳入），我们召开了一个小型会议，并进行了一系列的采访，行业专业人士，学术教师，并雇用学士学位的毕业生谁利用计算在他们的日常工作。我们目前的初步结果，发言的参与者如何开发必要的技能，做专业的计算工作，他们认为什么技能是必要的，进行这样的工作。
2015-11-17 physics.ed-ph
Undergraduate physics students' experiences: Exploring the impact of underrepresented identities and intersectionality
本研究通过深度访谈，发现多重代表性不足身份交叉的本科物理学生面临更多障碍，提出需公平教学与人性化指导以支持其发展。
2024-02-06 physics.ed-ph
Technology-Enabled Nurturing of Creativity and Innovation: A Specific Illustration from an Undergraduate Engineering Physics Course
人们普遍认为，创造力和创新是21世纪\textsuperscript{st}工程师以及未来劳动力的理想特征。然而，在本科工程教育中缺乏范例，教学模式或最佳实践来培养和培养这些人才。在本文中，我们使用了一个具体的例子，从一个课程的课堂活动，旨在帮助桥梁过渡，从学习工程物理学的基本原理在入门课程，能够创造性地和创新性地应用它们在更先进的设置，如高级顶点项目和在未来的工作场所的工作挑战。应用技术产生和评估的想法进行了说明。为了提高小组创造力的好处，并促进课堂上的实时电子头脑风暴，我们使用InkSurvey与支持笔的移动计算设备（iPad，平板电脑，Android设备等）。在这种情况下使用这个免费的基于网络的软件可以有效地缓解许多通常困扰小组头脑风暴的社会问题。相反，重点是关注他人的想法，同时鼓励流畅性，原创性和磨练积极的批判性思维技能。该小组创建了一个指标来评估其潜在的解决方案，这一点得到了反映。描述了本科生和研究生阶段工程物理课程的一个具体案例，以说明如何将在心理学，营销和商业环境中所做的大量工作应用于STEM教育。课堂过程的概述和实际的学生成绩，以说明其他教师谁可能有兴趣在一个无威胁的，低风险的学习环境中采用类似的活动的方法。
2013-08-11 physics.ed-ph
Laser Laboratory Beam Alignment Skills: Course Package
本文提出一套完整的激光实验室光束对准课程包，包含教程、评估和教师指南，旨在通过分步指导帮助无经验学生掌握基础与高级光学对准技能。
2024-04-24 physics.ed-ph physics.optics
Systemically Designed Degrees for Real-World Challenges: A case study on Physics curriculum design at Loughborough University
Quantalytics；Department of Physics, Loughborough University（拉夫堡大学物理系）
本文通过洛格布尔大学物理课程设计案例，展示系统性课程设计如何提升学生的学科和跨学科能力，并获得国家认证等积极成果。
2026-01-15 physics.ed-ph
Transforming U.S. Particle Physics Education: A Snowmass 2021 Study
对粒子物理学知识的追求需要不断学习。随着新工具的出现，新的理论被开发出来，物理学家们用不断发展的方法寻找新的答案。然而，正规的教育系统是粒子物理学家的主要培训场所。研究生院（和本科学校在较小程度上）是研究人员学习研究所需的大部分技术技能，发展科学解决问题的能力，学习如何在自己的领域建立自己，并开始发展自己的职业生涯。不幸的是，物理学家在正规教育中获得的技能往往与在物理学领域取得成功所需的技能不匹配。我们对美国粒子物理界进行了一项调查，以确定研究生和本科教育中缺失的元素，并衡量如何弥合这些差距。在这篇贡献的论文中，作为2021-22雪团社区规划工作的一部分，我们报告了这项调查的结果。我们还推荐了几个具体的社区行动来提高粒子物理教育的质量;这里的“社区”指的是物理系、国家实验室、专业协会、资助机构和物理学家个人。
2022-04-19 physics.ed-ph physics.soc-ph
Surveying the State of Writing Education in Physics and Astronomy
本文通过对515名物理与天文相关受训者的在线调查，分析美国高校本科及研究生写作教育模式、质量差异与不平等风险，并提出结构化写作训练建议。
2025-10-03 astro-ph.IM physics.ed-ph
Education dimensions of MGI: a question of multidisciplinarity, purpose, and equality
本文确定了与协调发展新的研究方法和新发现的步伐加快材料科学与缓慢发展的教科书和课程的挑战。目标受众是本科到研究生教育社区，但也考虑了K-12管道的影响。本文提出了一个实验室到市场的课堂连续体与理论，实验，数据的交叉点作为概念和内容框架的MGI可能会展开。
2022-01-01 cond-mat.mtrl-sci physics.ed-ph
Data Science Education in Undergraduate Physics: Lessons Learned from a Community of Practice
Center for Advanced Systems Understanding, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心高级系统理解中心）；University of Mount Union（芒特尤尼恩大学）；American Association of Physics Teachers（美国物理教师协会）；University of Maryland（马里兰大学）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Questrom School of Business at Boston University（波士顿大学奎斯特罗姆商学院）
本文介绍数据科学教育实践共同体（DSECOP）在本科物理课程中融入数据科学的经验，总结关键策略与挑战，为物理教育者提供教学指导。
2024-06-16 cs.LG physics.data-an physics.ed-ph
Microscope Project for Undergraduate Laboratories
光学是物理学的一个重要子领域，用于仪器设计，并用于各种其他学科，包括材料科学，物理学和生命科学，如发育生物学和细胞生物学。重要的是要教育学生从各种学科和背景的光学基础知识，以训练下一代跨学科的研究人员和仪器谁将推动发现的界限。在本文中，我们提出了一个实验系统开发，教学生在几何光学的基础知识，包括射线和波动光学。学生通过设计，建造和测试由零部件制成的自制光学显微镜来学习这些概念。我们描述了实验设备和基本测量学生可以执行学习的原则，技术，精度和测量的分辨率。学生找到放大倍率并测试他们构建的显微镜系统的分辨率。该系统是开放的，多功能的，允许先进的建筑项目，如落射荧光，全内反射荧光和光学捕获。我们已经在光学课程、高级实验室课程和研究生培训模块中使用了该设备。
2016-06-08 physics.bio-ph physics.ed-ph physics.ins-det
MoNA -- The first 25 years
本文回顾MoNA合作组25年历程，介绍其在中子滴线核素研究、新同位素发现及本科生科研教育融合方面的成果。
2025-02-20 nucl-ex physics.ed-ph physics.hist-ph
