“核反应堆物理分析”课程案例教学法的探索与实践

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核物理学基本原理与核反应堆的教学设计

核反应堆的教学改革与创新
传统教学方法的改革与创新
引入多媒体教学：利用视频、动画、图片等手段，增强教学效果。
案例教学：通过分析实际案例，帮助学生理解核反应堆的原理和应用。
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互动式教学：鼓励学生参与课堂讨论，提高学习积极性。
实验教学：让学生亲手操作实验，加深对核反应堆的理解。
核物理学基本原理与核反应堆的教学设计
汇报人：XX
目录
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01
核反应堆的教学设计
04
核物理学的概述
02
核反应堆的工作原理
03
核反应堆的教学实践
05
核反应堆的教学改革与创新
06
添加章节标题
核物理学的概述
核物理的发展历程
添加标题
19世纪末：放射性物质的发现，开启了核物理的研究
添加标题
教学方法和教学资源的选择与利用
教学方法：讲授法、实验法、讨论法、案例分析法等
教学资源：教材、参考书、网络资源、实验设备等
教学资源的选择：根据教学内容和教学目标选择合适的教学资源
教学资源的利用：充分利用各种教学资源，提高教学效果
教学评价与反馈机制的建立
评价标准：理论知识掌握程度、实验操作技能、解决问题能力等评价方法：笔试、实验操作考试、项目作业等反馈方式：教师反馈、学生互评、自我评价等改进措施：根据评价结果，调整教学计划、教学方法和教学内容等
感谢您的观看
汇报人：XX
核物理学的基本概念和原理
核物理学的定义和研究范围原子核的基本结构：质子和中子核力的性质和作用机制核反应的类型和过程：裂变、聚变、放射性衰变等核能的利用和核反应堆的原理

核反应堆工程课程设计

成绩评定标准
等级评定标准 1. 全面完成设计任务，设计内容正确，设计图纸质量高优秀 2. 设计说明书内容正确，文字精练、流畅、工整 3. 设计过程或答辩过程中，能准确回答与设计内容有关的问题 4. 工作态度认真、严谨、独立工作能力强，模范遵守纪律 1. 全面完成设计任务，设计内容正确良好 2. 设计说明书内容正确，表达清楚，书写认真 3. 设计过程或答辩过程中，能较好的回答与设计内容有关的问题 4. 工作态度认真，独立完成设计任务，遵守纪律 1. 全面完成设计任务，设计内容正确，设计图纸基本正确中等 2. 设计说明书内容正确，表达清楚，书写认真 3. 设计过程或答辩过程中，经提示基本回答相关的问题 4. 工作态度认真，具有一定的独立工作能力，遵守纪律 1. 能完成主要设计任务，质量较差或有较大错误，经启发能予纠正及格 2. 设计说明书内容有个别错误，书写较草 3. 设计过程或答辩时，对有些问题的回答出现概念性的错误 4. 工作态度一般或独立工作能力较差，基本能遵守纪律 1. 未完成设计任务，或设计质量差并不加以改正不及格 2. 设计说明书内容有较大错误，或书写非常不认真 3. 设计过程或答辩时，回答问题出现严重的概念错误，或答不出 4. 工作态度不认真，或独立工作能力差，或不遵守纪律
完成日期学生
年
月
1. 学院、专业、年级均填全称，如：动力工程学院、核工程与核技术、2007。 2. 本表除签名外均可采用计算机打印。本表不够，可另附页，但应在页脚添加页码。 3. 本课程设计是动力工程学院核能系新开的课程设计，相应任务书需要在该课程教学和实践中不断完善，因此指导书为修订版。
图目录
图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 图 7 图 8 图 9 图 10 图 12 MCNP5 中对燃料栅元的建模.....................................................................3 keff 与水铀比的关系曲线图..........................................................................3 轴向归一化功率分布，kcode=5000 时...................................................... 4 kcode=50000 时的轴向归一化中子通量密度分布.................................... 6 全燃料组件范围内的中子能谱................................................................... 7 燃料组件内各栅元的相对功率分布........................................................... 8 燃料组件内各栅元的相对功率分布（3D 图像）..................................... 8 可燃毒物布置方案....................................................................................... 9 热管内温度分布......................................................................................... 25 热管内温度分布（不含芯块）............................................................... 25 堆芯内压降沿轴向变化示意图............................................................... 34

核反应堆物理课程报告

核反应堆物理课程报告罗晓2014151214有关反应堆反应性的研究报告作者：罗晓摘要：本学期我们进行了《反应堆物理》课程的学习，在学习之尾，为了检验学习成果，特在此做有关反应堆反应性的研究报告。

在反应堆研究的各个方面，反应性的研究不可忽视，在反应堆运行期间,为了能在给定的功率条件下稳定地运行,且能满足紧急停堆、功率调节、补偿控制等要求,必须引入各种形式的反应性。

而确定需要引入反应性的数量和采用何种方式进行高效与安全的控制,以及各种控制类型之间反应性的分配,是核反应堆堆芯设计的一个十分重要的方面。

为了对立面的有关机理进行更加详细的了解,下面对各种反应性进行了综合分析,且对其稳定性进行了分析,得出了全面的控制机制和详细的动态特性。

这对反应堆的堆芯设计、有效控制和安全运行具有重要的参考意义。

关键词：反应堆、反应性、控制首先，我们在此解释反应性的概念。

宏观上来说，反应性即为反映核反应堆状态的一种物理量。

数学定义如下：其中：k 为反应堆的有效增值系数从上式来看，反应性表征了反应堆偏离临界状态的程度。

在反应堆内引入反应性有很多种办法，而经常用到的有如下几种:(1)向堆内插入可移动的且具有较强中子吸收能力的控制棒，常采用由银－铟－镉合金组成的控制棒组件，他们通过控制棒驱动机构有效控制，我们将这部分反应性记为1ρ ;(2)向堆芯内装入对中子吸收截面较大的固体物质———可燃毒物，在堆芯运行期间，随着核燃料一起逐渐被消耗掉，我们将其记为2ρ ;(3)在轻水堆中，将对中子吸收截面较大的物质溶解在冷却剂中，将其称为可溶毒物，用 3ρ 表示。

以上引入的这些反应性，无论是因操作需要而人为引入的，还是由于意外事故的发生而造成的(如控制棒被抛出或冷却剂泵损坏)，他们都是通过改变外加中子吸收物质来实现的。

同时，反应堆内反应性的变化应该考虑一下三种情况：（1）温度效应因反应堆温度效应变化而引起的ρ发生变化的效应，称为反应性的温度效应。

核反应堆物理分析课程设计

核反应堆物理分析课程设计课程设计目标：1. 理解核反应堆的基本物理原理和工作原理；2. 学习核反应堆中的热传导、中子传输以及反应堆动力学等物理过程；3. 掌握核反应堆参数的计算和分析方法；4. 了解核反应堆的安全与控制措施。

课程设计内容：1. 核反应堆的基本物理原理介绍- 核反应堆的发展历史及应用领域- 核反应堆的组成和工作原理- 核反应堆中的物理过程- 核燃料材料和反应堆材料2. 核反应堆中的热传导分析- 热传导基本理论及方程- 核反应堆中的热传导问题- 热工能量平衡方程的建立和求解- 核反应堆热工过程的优化分析3. 核反应堆中的中子传输分析- 中子传输基本理论及方程- 核反应堆中的中子传输问题- 中子输运方程的建立和求解- 反应堆中子传输过程的优化分析4. 反应堆动力学及稳态分析- 反应堆动力学的基本概念和方程- 反应堆的稳态分析方法- 反应堆动态过程分析- 反应堆动力学稳定性评估5. 反应堆参数计算与分析- 反应堆重要参数的计算方法- 反应堆参数与性能的关系分析- 反应堆参数计算与调整方法- 反应堆性能分析与优化6. 反应堆安全与控制措施- 反应堆事故及事故防范- 反应堆安全控制措施和安全设备- 反应堆安全分析方法和评估指标- 反应堆安全与环境保护关系课程设计要求：1. 学生要通过课程设计，掌握核反应堆物理分析的基本方法和工具；2. 学生要能够使用计算机模拟工具进行核反应堆物理分析；3. 学生要能够分析和评估核反应堆参数对反应堆性能的影响；4. 学生要了解核反应堆的安全与控制措施，能够进行反应堆事故的分析和预防。

案例教学在“核反应堆物理分析”课程中的应用

案例教学在“核反应堆物理分析”课程中的应用文章探究了在“核反应堆物理分析”课堂中引入案例教学的实施方法，课堂实施效果表明：案例教学与传统理论教学的有机结合能够充分调动学生学习的积极性和主动性，增强学生理论联系实际的能力，教学效果良好。

标签：案例教学；核反应堆物理分析；教学效果案例教学中一个最为突出的特征是案例的运用，它是案例教学区别于其他教学的关键所在。

案例是案例教学的核心和载体，没有案例，案例教学也就无从谈起。

顾泠沅先生从案例的作用方面进行了描述：案例是教学问题解决的源泉；案例是教师专业成长的阶梯；案例是教学理论的故乡[1]。

《核反应堆物理分析》是核能专业区别于常规能源动力类专业的核心课程，是核工程与核技术专业的专业基础理论课程，在核工程类课程中处于核心地位。

由于核反应堆物理分析课程内容多，物理概念抽象，实际讲授时跳跃性大，头绪繁多，容易使学生疲倦。

为了在课堂教学中充分调动学生学习的积极性和主动性，深化学生对各知识点的理解，增强学生理论联系实际的能力，我们在本学期的“核反应堆物理分析”教学中使用了“案例分析教学方法”。

下面介绍案例教学方法在课堂教学中的组织与实施。

一、案例的选材案例教学不是举例教学，举例教学比较简单，所用事例往往信手拈来，不必精心准备。

然而案例教学却是一种系统的教学活动，有其完整的教学过程，在教学的每个阶段都必须有周密的准备和精心的实施，这样案例教学法才能彰显其独特的魅力。

案例的选材应结合工程实例，在选材时要注意分析学情，根据学生已有的专业技能和知识背景，挑选既符合教学大纲，又能吸引学生注意力且针对性较强的案例，这样才能使学生乐于参加，才能保证良好的教学效果。

教师在平时应多多搜集各类与教学课程相关的资讯，建立案例素材资料库[2]，也可以让学生自己搜集案例，并对相关的案例撰写小论文或小型报告。

二、案例教学在课堂的实施（1）引入案例。

在每节课的导课过程中应当争取“第一锤就敲在学生的心上”，像磁石一样把学生吸引住，使学生将注意力较快地集中到学习任务上。

反应堆工程课程设计实践教学的探索与实践

ｔｅｉｎｔｅｃｕｓｌ．ｅｅａｔｍｐｓａｅｂｅｄｘｌｒａｉｌａｅｎｉｎｖｒｉｆｓｕｉａｉｃｕｉｇｔｅｃｏｅｏｄｓｇｏｅｗｅ１ＳｖｒｌｔｈｒａｅｔｈｖｅｎｍａｅｔｅｐｏｅａｆｓｅｐｔｒｕｉｅｓｔｏｔＣｈｎ，ｎｌｄｎｈｓｎｏｅｂｎｙｏｈｈ
ｉｅｏｄｎａｙｈｇｈｓｈｏｌｄｃｔｏｏｌ ’ ＲｅｕｉｆＣｈｉａｎｔｒｉｒｉｃｏｕａｉｎｏｆｈｅＰｅｐｅＳｐｂｌｃｏｎ．Ｋｅｗｏｄ：ｕｃｅｒｒａｔｒｅｇｎｅｒｎｇｃｕｓｅｉｎ；ｅｐｌｒ；ａｔｃｙｒｓｎｌａｅｃｏｎｉｅｉ；ｏｅｄｓｇｒｘｏｅｐｒｃｉｅ
ＢｓｄＯｂｖｔｍｐｓｉｍａｂｒｖｄｏｕｇｓｉｎｎｕｕｔｂｅｐｔｍｏｅｎｃｅｅｃｏｎｉｅｒｇｃｕｓｅｉａｅｎａｏｅａｅｔ，ｔｙｅｐｏｉｅｓｍｅｓｇｅｔｓｏｆｄｏｔｓｉｌａｔｆｒｕｌａｒａｔｒｅｇｎｅｎｏｅｄｓｏｔｉａａｅｈｔｒｉｒｎｇ
ＵｎｖｒｉｆｓｕｈＣｈｎ，ｎｙｎ，２０１ＣｈｎｉｅｓｙｏｏｔｉａＨｅｇａｇ４１０，ｉａｔＡｂｔａｔＴｅｃｕｓｅｉｎｏｕｌａａｔｒｅｇｎｅｎｎｉｏｔｎｒｃｉａａｈｎｃｉｉｅｏｄｎｒｉｈｓｈｏｄｃｔｎｓｃ：ｈｏｒｅｄｓｆｃｅｒｅｃｏｎｉｅｒｇｉａｒｇｎｒｉｓｍｐｒｔａｔｌｅｃｉｇａｔｔｉｔｒｉａｙｈｇｃｏｌｕａｉ，ａｐｃｔｖｙｎｈｅｏｗｈｃａｕｔａｅｐｏｅｓｎｌｅｇｎｅｓｉｈｅｄｏｕｌａａｔｒｅｇｎｅｎ．ｉｇｓｏｔｆｎｃｅｒｒａｔｒｄｖｃ，ｒｉａｙｈｇｉｈＣｃｌｖｔｒｆｓｉａｎｉｅｒｔｅｆｌｆｎｃｅｒｅｃｏｎｉｅｒｇＢｅｎｈｒｏｕｌａｅｃｏｅｉｅｏｄｎｒｉｈｎｉｏｎｉｒｉ

核反应堆物理分析课程设计资料

一题目设计一个带有反射层的球形堆，芯部半径为 R ，带有厚度为 T （包括外推距离）的反射层，根据含有反射层的单群扩散理论，解出在 T 取特定值时 R 的值，并定性说明 T 与 R 的关系。

反应堆材料及参数如下堆芯材料：二氧化铀和水，水铀比为 3.5 ，热中子年龄为 40 ×10-4m 2 反射层材料：水二设计内容1,带有反设层均匀裸堆的临界方程 )]coth(1[)]cot(1[rr r c C c L T L R D R B R B D +=- 2.参数的选择堆芯材料为二氧化铀和水,水铀比为 3.5，其中UO 2的富集度为3.5%，二氧化铀密度为10.42×103 kg/m 3，反射层中成分为水。

热中子年龄为th τ= 40 ×10-4m 2。

3.计算步骤已知UO 2的富集度为3.5%，密度为10.42×103 kg/m 3中，设以C 5表示富集铀内235U 的核子数与铀（235U+238U )的核子数之比，则ε=-⨯+⨯⨯))1(238235/(235555C C C代入ε=3.5%，可得C 5=,求得UO 2的分子量为892.269999.152)1(238235552=⨯+-+=C C M UO因而单位体积内UO 2的分子数为32823330103242.2892.26910022.6101042.10222-⨯=⨯⨯⨯⨯==m M N N UO UO UO ρ单位体积内235U ，238U 和氧的原子核密度为32855103242.203543.02-⨯⨯==m N C N UO3282858102419.2103242.2)03543.01()1(2-⨯=⨯⨯-=-=m N C N UO328280106484.4102342.2222-⨯=⨯⨯==m N N UO又在0.0253ev 时相关微观截面为bb b bUs U s O s H s 9.84.147.338238235,,,,====σσσσbb b bbUU U O H 07.25.5839.6801027332.0238235235,a ,f ,a 5-,a ,a ===⨯==σσσσσ则可得到1,12842828282828,a 33711.38092.6210107.2106484.4107.2102419.2109.680100823.022------=∑=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=∑m m UO s UO 同理1,s 1,a 34522.222--=∑=∑mm O H O H 1,02.48235-=∑m U f已知水铀比为3.5，即V H20/V UO2=3.5，416.2=ν 则662.12.2)]15.3/(5.3[092.62)]15.3/(1[02.48)]15.3/(1[416.2af=⨯++⨯+⨯+⨯=∑∑=∞νK（1）在芯部中2741.0)(0=∑⨯∑=i i i N M N μ散射平均自由程m O H s uo s s s 003612.0)5.45.35.41/(1/122,,=∑⨯+∑⨯=∑=λ吸收平均自由程m O H a uo a 06441.0)5.45.35.41/(1/122,,a a =∑⨯+∑⨯=∑=λ而输运平均自由程m s tr 04976.02741.01003612.010=-=-=μλλ 芯部的热扩散系数m D trC 01658.03==λ扩散长度2tra 20001068.001658.006441.03m L =⨯==λλ徙动长度244221007.4110400001068.0m L M th --⨯=⨯+=+=τ对于修正单群理论，当临界时即K=1，则 244221001612.01007.4111/662.11/--∞⨯=⨯-=-=m M K K B c 即11270.0-=m B c（2）在反射层中，即水中散射平均自由程m OH s 3,a a 10899.2345/1/1/12-⨯==∑=∑=λ输运平均自由程m str 3102879.41-⨯=-=μλλ 吸收平均自由程m O H a 4505.0)/(1/12,a a =∑=∑=λ热扩散系数m D trr 310429.13-⨯==λ扩散长度23-tra 210×0.64963m L r ==λλ则=r L cm 549.2将以上需要用到的系数进行单位换算，并统一后得cmL cm D cm B cmD r r C C 549.21429.01270.01658.01====-将其代入带有反设层均匀裸堆的临界方程得)]549.2coth(549.21[1429.0)]1270.0cot(1270.01[1658.0TR R R +=-⨯4. 编程求解编写C 语言程序来求解上述超越方程在特定T 值下，R 的值。

人教版物理教材中的核物理实验设计与教学案例分享

人教版物理教材中的核物理实验设计与教学案例分享核物理是现代物理学中的一个重要分支，它研究原子核内的结构、性质以及与核相互作用的过程。

在人教版物理教材中，核物理的学习内容是必不可少的。

为了更好地帮助学生理解核物理的基本原理和实验方法，教材中包含了一系列核物理实验设计和教学案例。

本文将针对人教版物理教材中的核物理实验设计和教学案例进行分享，帮助师生更好地学习和教授核物理知识。

一、核物理实验设计人教版物理教材中的核物理实验设计主要包括原子核的探究实验、核反应实验和核辐射实验。

这些实验设计能够使学生通过实际操作和观察，深入了解核物理的基本概念和实验方法。

1. 原子核的探究实验原子核的探究实验旨在通过探测方法和手段，让学生了解原子核的性质和结构。

一个经典的实验是使用闪烁体探测器测量α粒子的能谱。

在实验中，学生可以调整探测器的工作电压和距离，观察并记录α粒子的探测情况和能量分布。

通过实验数据的分析，学生可以得出α粒子的能量范围和探测效果，进而推测α粒子的穿透能力和原子核的结构。

2. 核反应实验核反应实验是核物理实验的重要一环，它可以帮助学生了解核反应的基本原理和条件。

一个有趣的实验是利用曝光片观察来自铀矿石的自发放射性衰变。

在实验中，学生可以将曝光片置于铀矿石旁边一段时间后，取出曝光片并进行显影处理。

通过观察曝光片上的暗斑，学生可以得出自发放射性衰变的存在以及其与核稳定性的关系。

3. 核辐射实验核辐射实验是核物理实验的另一个重要方面，通过实验学生可以了解不同种类的核辐射及其特性。

一个常见的实验是利用电离室探测β粒子的放射性衰变。

在实验中，学生可以调整电离室的电压和距离，观察电离室内放射线的强度和类型变化。

通过实验数据的分析，学生可以得出β粒子的穿透能力和带电性质，进而推测β衰变的本质和规律。

二、教学案例分享除了核物理实验设计，人教版物理教材中还包含了一些核物理的教学案例，供教师作为教学参考和指导。

这些教学案例基于学生的实际学习需求和核物理的基本原理，旨在帮助教师设计更有效的教学方案。

核反应堆物理过程模拟与分析技术研究

核反应堆物理过程模拟与分析技术研究随着能源需求的不断增长，核能作为一种清洁、高效的能源形式受到越来越多的关注和重视。

而核反应堆作为核能的主要应用场所，在核科技的发展中扮演着重要的角色。

核反应堆的物理过程模拟与分析技术研究，是以计算机模拟作为手段，对核反应堆内的物理过程进行分析、研究、优化的一项重要技术。

在研究中，可以通过计算机模拟的方式，实现复杂系统的优化、预测及优化反应堆设计、运行模式，进而提高反应堆的安全性和经济性。

一、核反应堆的物理过程模拟与分析技术的意义核反应堆的物理过程模拟与分析技术，是应用计算机科学、数学及物理学等多学科的交叉研究结果，对核反应堆内的物理过程进行模拟、分析、瞬态、失稳甚至事故等复杂状态研究的技术。

它能够帮助我们更好地深入了解核反应堆的物理性质，以及其工作原理，同时也能够对反应堆的设计、运行等方面进行分析和优化，最终提高反应堆的安全性和经济性。

二、物理过程模拟与分析技术的主要应用场景（一）核反应堆燃耗计算与核素预测燃耗计算与核素预测是反应堆物理过程模拟与分析技术的重要应用场景之一。

通过对反应堆的物理状态、燃料组成、核反应等因素进行计算模拟，可以准确地预测核燃料的燃耗情况，同时也可以预测反应堆中各种核素的产生和消失规律，从而推断出反应堆的性能。

（二）反应堆的热力学特性模拟反应堆的热力学特性模拟是反应堆物理过程模拟与分析技术的另一项应用场景。

该技术采用计算机模拟的方式，对反应堆内的热力学特性进行分析、预测、优化，以便更好地控制反应堆的温度、压力等物理特性，保证反应堆运行的稳定性和安全性。

（三）反应堆事故研究与应急响应反应堆事故研究与应急响应是反应堆物理过程模拟与分析技术的重要应用场景之一。

在此类情形下，模拟技术可以被用于预测反应堆的热力学变化、冷却情况、燃料状态变化等重要因素，以便更好地应对事故发生时的情况，保证反应堆工作的稳定性和安全性。

三、物理过程模拟与分析技术研究的现状目前，国内外的科学家团队在反应堆物理过程模拟与分析技术研究方面取得了许多重要成果。

核反应堆物理分析修订本教学大纲

核反应堆物理分析修订本教学大纲1. 课程概述本课程是关于核反应堆物理学的基础课程，旨在介绍核反应堆的基本结构、原理和运行方式，并深入探讨核反应堆中的物理过程及其影响因素。

本课程主要包括核反应堆物理分析的基础知识、反应堆动力学、热工水力学、安全与控制等方面的内容。

2. 课程目标本课程的主要目标是让学生掌握以下核反应堆物理分析的基础知识：1.掌握核反应堆的基本结构和原理，并了解核反应堆的不同类型及其特点；2.熟悉核反应堆中的核反应过程及其影响因素；3.掌握核反应堆反应动力学的基本理论；4.熟悉核反应堆热工水力学的基本理论；5.掌握核反应堆的安全与控制原理。

3. 授课方式本课程采用讲授与实践相结合的方式进行教学。

其中，讲授部分主要以讲解核反应堆物理分析的基础理论为主，实践部分则以实验等形式进行，通过实践来深化学生的理解与应用。

4. 课程内容4.1 核反应堆的基本结构和原理1.核反应堆的基本组成2.核反应堆的原理与分类3.核燃料的选用和制备4.2 核反应过程与影响因素1.核反应过程2.反应堆中的中子3.反应堆中的反应性4.反应堆中的吸收和散射5.反应堆中的截面4.3 核反应堆反应动力学1.反应堆动力学的基本概念2.反应堆动力学的数学模型3.反应堆反应率与反应性系数4.4 核反应堆热工水力学1.核反应堆中的热传递2.核反应堆的冷却剂3.核反应堆的热工水力学参数4.5 核反应堆的安全与控制1.核反应堆的安全控制原理2.核反应堆的事故防范3.核反应堆的紧急停堆措施5. 考核方式本课程的考核方式采用闭卷考试和实验报告两种方式。

其中，闭卷考试主要对学生对核反应堆物理分析的理论掌握程度进行考核，实验报告则主要考核学生在实践中的能力。

6. 参考资料1.K. O. Ott, W. A. Bezella, and J. J. Duderstadt,。

案例教学在“核反应堆物理分析”课程中的应用

在课堂教学中充分调动学生学习的积极性和主动性，深化学生对各知识点的理解，增强学生理论联系实际的能力，我
频的方式向学生展示，激发学生强烈的求知欲，利用学生的好奇心理，结合具体教学内容，再实时予以启发和引导。
实践证明，对于 “核反应堆物理分析 ”课堂而言，案例分析方法是一种行之有效的教学方法，在使用过程中可结
关键词：案例教学；核反应堆物理分析；教学效果
中图分类号：Ｇ６３２．４
文献标识码：Ａ Fra bibliotek收稿日期：２０１８一Ｏ７—１Ｏ
基金项目：西南科技大学教改项目（１７ｘｎ００２１）。
作者简介：叶滨（１９８１一），女，河南新蔡人，助理研究员，博士，研究方向：反应堆物理。
（８）．
其独特的魅力。
具体分析影响临界的因素，适时引入［２］宋庆军．案例教学的有效组织方法
案例的选材应结合工程实例，在 “临界条件”等相关知识点的学习。
研究［Ｊ］．文教资料，２００６（９）：
选材时要注意分析学情，根据学生已有
教学
ＪｉａｏＸｕｅ
求知导刊
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｅｅｋｉｎｇＫｎｏｗｌｅｄｇｅＧｕｉｄｅ
文章编号：２０９５—６２４Ｘ（２０１８）２２－０１０７－０１
２０１８年８月
Ａｕｇ。２０１８
案例教学在 “核反应堆物理分析 ’’课程中的应用
叶滨，姬彦玲，吕会议
（３）具体讨论。根据核反应堆达

“核反应堆物理分析”课程实施思政教学的设计与实践

“核反应堆物理分析”课程实施思政教学的设计与实践作者：叶滨姬彦玲吕会议来源：《新教育时代·教师版》2020年第01期摘要：“课程思政”指向一种新的思想政治工作理念，是一种全新的课程观，是高等教育实现全过程、全方位育人的必然选择。

本文以核工程与核技术专业“核反应堆物理分析”课程为例，研究和探讨工科专业课程实施“课程思政”的价值内核及其内在机理，通过合理的教学设计将思政元素融入教学过程，让专业课程不仅限于传授知识、提高实践能力，更能突出育人价值，发挥思想政治教育的价值引领功能。

关键词：课程思政核反应堆在专业课程教学中开展思想政治教育称为“课程思政”。

“课程思政”教育的提倡无疑是符合快速发展、文化多元冲突等社会特征的要求。

研究当下社会对人才的要求，不难发现专业知识和个人修养同等重要，甚至个人修养在涉及特殊行业时比专业知识更为重要。

工程师个人修养尤其是与其所从事的专业领域相关素养的培养，不是一朝一夕能完成的，需要在专业课中加入“思政”元素，做到在学习专业知识的过程中，也能培养未来工程师的职业素养。

因此，“课程思政”教学目的主要是以此为载体，探索如何把“知识传授与价值引领”相结合，满足社会对人才的需求。

而目前“课程思政”研究多停留在柔性倡导和要求阶段、缺乏规范性指导和可抓可查的制度安排等情况。

尤其是对理工科课程来说，在本身课时紧张的情况下研究如何实现“课程思政”[1]，让专业课程不仅仅能完成传授知识、提高实践能力，更能突出育人价值，让立德树人做到“润物细无声”，这就显得特别重要。

本文以“核反应堆物理分析”课程为例，研究工科课程思政的教学设计及其实践。

一、“核反应堆物理分析”课程思政建设的必要性和可行性“核反应堆物理分析”是面向我校核工程与核技术专业大三学生开设的一门必修课程，也是学位课，共计48学时。

“核反应堆物理分析”课程于学生入学第六学期开课，采取教师面授与学生网络自主学习、案例分析与小组讨论相结合的方式授课。

核物理教育中的实践教学方法

核物理教育中的实践教学方法核物理作为一门高度复杂且理论性极强的学科，对于学生的理解和掌握提出了巨大挑战。

在核物理教育中，实践教学方法的应用至关重要，它不仅能够帮助学生更深入地理解核物理的理论知识，还能培养学生的实践能力和创新思维。

一、实验教学实验教学是核物理教育中最直接、最有效的实践教学方法之一。

通过亲自动手操作实验，学生可以直观地观察和感受核物理现象，从而加深对理论知识的理解。

在核物理实验中，常见的有放射性衰变实验。

学生可以通过测量放射性物质的衰变曲线，了解半衰期的概念和计算方法。

此外，还有核辐射探测实验，让学生学会使用各种探测器，如盖革计数器、闪烁探测器等，来测量核辐射的强度和能量。

为了提高实验教学的效果，学校需要配备先进的实验设备和仪器。

同时，实验课程的设计也应注重系统性和连贯性，从基础实验逐渐过渡到综合性和创新性实验。

在实验过程中，教师要给予学生充分的指导和帮助，引导学生分析实验结果，培养学生解决问题的能力。

二、计算机模拟随着计算机技术的飞速发展，计算机模拟在核物理教育中发挥着越来越重要的作用。

计算机模拟可以创建虚拟的核物理实验环境，让学生在无需接触真实放射性物质的情况下，进行各种核物理过程的模拟和研究。

例如，通过蒙特卡罗模拟方法，学生可以模拟粒子在核物质中的输运过程，研究核反应的截面和能量分布。

这种模拟能够帮助学生理解微观层面上的核物理现象，弥补实验教学的局限性。

在进行计算机模拟教学时，教师要为学生提供相关的模拟软件和教程，并指导学生正确设置参数和分析模拟结果。

同时，鼓励学生自己动手编写简单的模拟程序，提高学生的编程能力和对核物理原理的应用能力。

三、实地参观组织学生到核物理相关的科研机构、核电站等地进行实地参观，也是一种有效的实践教学方法。

实地参观能够让学生亲身感受核物理在实际中的应用和重要性，增强学生的学习兴趣和动力。

在科研机构，学生可以了解到最新的核物理研究成果和实验设备，与科研人员进行交流，拓宽视野。

“核反应堆安全分析”课程建设的实践探索

“ 核反应堆安全分析 ”课程建设的实践探索
‘ ‘ 核反应堆安全分析 ” 课程建设的实践探索
李小华于涛左国平谢金森凌球肖德涛王振华宋碧英
（南华大学核科学技术学院，湖南衡阳４２１００１）
摘要为了适应核科学与技术类专业高级人才培养要求，南华大学从核反应堆安全分析课程的
南华大学核科学与技术类专业（以下简称核类专业）的前身可追溯到１９５９年衡阳矿冶工
程学院的核电子学与核技术应用专业。 … 无论是中国核工业的发展时期还是低谷时期，南华大学
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９１・
高等理科教育ＨＩＧＨＥＲＥＤＵＣＡＴＩＯＮＯＦＳＣＩＥＮＣＥＳ
师资队伍、教学内容、教学方法、教学手段、教学条件、教学文件、教学管理等方面开展了课程建设的实践探索工作，取得了初步的建设成效。核反应堆安全分析课程建设的实践探索工作，将为国内高
校开设同类专业课程的建设起示范和借鉴作用。
ｎｏｌｏｙ，ＵｇｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｏｕｔｈＣｈｉｎａ（ＵＳＣ）ｈａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｃｕｒｒｉｃｕｌｕｍｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｆｏｒｎｕｃｌｅｒａｒｅａｃｔｏｒｓａｆｅｔｙａ。
ＷＡＮＧＺｈｅｎ—ｈｕａ。ＳＯＮＧＢｉ一，

核反应堆物理课设

课程设计(综合实验)报告名称：核反应堆物理分析题目：利用双群理论求解堆芯参数院系：1111111111111班级：111111*********学号：111111111111学生姓名：11111111111指导教师：111111111设计周数：11111111成绩：一、课程设计(综合实验)的目的与要求1 课程设计的要求课程设计是重要的实践教学环节。

它是根据教学计划的要求，在教师指导下对学生进行的阶段基础或专业技术训练，该实践环节着重培养学生综合分析和解决实际问题的方法与能力，实现由知识向智能的初步转化；是对前期理论与实践教学效果的检验，也是对学生综合分析能力与独立工作能力的核反应堆物理分析课程设计的目的是对理论课上学过的理论知识进行践应用，进而加深对前期理论知识的学习，是对学生综合运用核反应堆物理分析知识和思想方法的综合检验过程。

2 课程设计要求核反应堆物理分析课程设计的要求有如下几点：（1）学生必须修完课程设计的先修课程，才有资格做课程设计。

（2）明确课程设计的目的和重要性，认真领会课程设计的题目，读懂课程设计指导书的要求，学会设计的基本方法与步骤，积极认真地做好准备工作。

（3）在课程设计中，学会如何运用前修知识与收集、归纳相关资料解决具体问题的方法。

（4）学生必须在指导教师指导下独立完成设计任务，严禁抄袭、找人代做等，一经发现成绩记零分，按考试作弊处理。

（5）课程设计报告学校有统一格式，学生必须按照此格式填写，说明书、计算书要求简洁、通顺、计算正确，图纸表达内容完整、清楚、规范。

二、设计（实验）正文1.课程设计题目：二维XY几何模型，中间是堆芯（裂变区）：-50cm<x<+50cm, -55cm<y<+55cm,四周是15cm厚反射层，堆芯及反射层的群常数见下表：表1 堆芯各种参数利用数值求解下面问题，计算其快群和热群中子通量密度空间分布及有效增殖因子。

提示：（1）采用内外迭代方法求解；（2）给出源迭代过程；（3）给出内迭代过程并给出堆芯双群方程、反射层双群方程以及边界条件，详见课本第五章；（4）建立数学模型，由于问题具有对称性，因此，只计算1/4堆芯即可。

九年级下册物理《核能》优秀教学案例

3.鼓励学生提问，充分调动学生的思维积极性，引导学生通过自主探究、合作交流等方式解决问题。
（三）小组合作
1.将学生分成若干小组，以小组为单位进行探究学习，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
2.设定明确的合作任务和目标，引导小组成员共同分析问题、讨论方案、分享成果，提高学生合作学习的效率。
3.教师在小组合作过程中给予适度指导，关注学生的个体差异，促使每个学生都能在合作学习中得到提升。
5.教学评价多元化：本案例采用多元化的教学评价方式，包括学生自评、互评以及教师评价，全面、客观地评价学生的学习过程和成果。评价注重激励性、指导性，有助于激发学生的学习积极性，提高教学效果。
此外，以下五个方面也是本案例的亮点：
1.跨学科整合：结合物理、化学、地理等多学科知识，帮助学生全面了解核能的原理、应用和影响，提高学生的综合素养。
4.结合教材，分析我国核能发展现状（三）学生小组讨论
1.将学生分成若干小组，针对核能的优点、缺点、安全性等问题进行讨论，要求每个小组成员充分发表自己的观点。
2.各小组整理讨论成果，形成共识，并向全班汇报，其他小组可对其进行提问、补充。
3.教师引导学生关注核能发展中的实际问题，如核废料处理、核事故防范等，促使学生在讨论中深入思考，提高问题分析能力。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.利用多媒体展示核能的相关图片，如核反应堆、核电站等，引导学生思考这些图片背后的科学原理。
2.提问：“同学们，你们对核能有什么了解？核能是如何产生的？它有哪些优缺点？”通过这些问题，激发学生对核能的好奇心，为新课的学习做好铺垫。
3.引入现实生活中的核能应用案例，如核能发电、核能医疗等，让学生认识到核能与我们的生活息息相关，从而提高学生的学习兴趣。

核反应堆物理分析课程设计

课程设计报告( 2009 -- 2010 年度第2学期)名称：核反应堆物理分析题目：核反应堆设计院系：能源与动力工程班级：热能0605学号：**********学生姓名：***指导教师：**设计周数：1周成绩：日期：2009年7 月2日一、课程设计的目的与要求设计一个带有反射层的球形堆，芯部半径为R ，带有厚度为T （包括外推距离）的反射层，根据含有反射层的单群扩散理论，解出在T 取特定值时R 的值以及T 与R 的关系。

二、设计内容1. 带有反射层的球形堆临界理论对于任意系统，都可以写出它的稳态单群扩散方程如下：▽2φc (r)+B c 2φc (r) = 0 (1)其中 B c2=（k ∞/k-1）/L c2根据中子通量密度在堆内处处为有限值，且种子通量密度为正得条件，得到芯部方程（1）的解为：φc (r)=Asin(B c *r)/r由于反射层是非增值介质，所以在方程中不出现中子源项，得到其中子扩散方程为：▽2φc (r) - k r 2φc (r) = 0 , 其中k r 2=1 / L r 2(2)得到（2）的解为：φr (r)= C ＇sinh(k r *r)/r + A ＇cosh(k r *r)/r (3)此解要满足在反射层的外推边界r = R + T 处中子通量密度为了零的条件，由此：A ＇= -C ＇tanh[k r (R+r)]将代入(3)式可以求出：φr (r)= Csinh[k r (R+T-r)]/r芯部及反射层稳态单群扩散方程的边界条件为：φc =φr (4) D c φ＇c = D r φ＇r (5)方程中有两个常数A 和C ，他们之间关系可有芯部与反射层交界面r=R 处边界条件确定。

Asin(B c *R)/R = Csinh(k r *T)/R D c A[B c cos(B c *R)/R-sin(B c *R)/R2] =D r C[-k r cosh(k r *T)/R-1/R2sinh(k r *T)]将以上两式相除得到：D c[1- B c Rcot(B c*R)] = D r[1+ Rcoth(T/Lr)/L r] (6)方程(6)就是带有反射层的球形反应堆的单群临界方程对于修正单群理论。

核反应堆工作总结及优化探索

核反应堆工作总结及优化探索（实用版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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