将科幻小说与物理课程联系在一起外文翻译资料

本科毕业设计（论文）

外文翻译

将科幻小说与物理课程联系在一起

作者：克里·K·迈克布莱德

国籍：美国

出处：美国物理教师协会

中文译文:

总的来说，群体或学习社区丰富了学生的高等教育。学习社区通常由不同的学生群体组成

有着共同的学术目的和目标。学习社区的类型包括学生同时注册的配对课程、生活学习社区和教师学习社区。本文讨论了我和英语系的一位同事创建的一个由21名学生组成的学习社区。该社区包括两个普通教育课程:一个基于代数的物理课程，名为“物理导论”，以及一个文学课程，名为“科幻小说，科学事实”。学生必须在同一学期注册这两门课程。此外，我通过调查我们在学习社区中使用的作业和课程材料，强调了将这些课程联系起来的优势。

连接课程

在贝尔蒙特大学，我们要求学生成功完成一个连接两个普通教育班的学习社区。这两门课程必须来自不同的学科，并通过内容、目的和组织进行联系。学习社区提高了学生学习课程的动力和成绩，创造了一个社交网络。这些社区提供了每门课程如何相互影响的一瞥。研究表明，学习社区似乎确实提高了学生的学习和保留率。贝尔蒙特的学习社区还努力培养学生区分各种类型的知识和学习的能力，识别相互联系、整合学习，并重视两门课程之间的不同观点。米切拉·加莱斯和保罗·j和奥尔森的文章《连接课程的新方法:神学家和社会学家分享他们的经历》指出，日常生活中的事件不是相互孤立的，而是相互交织的。认识到这一点是学习社区的主要目的。不仅学生通过学习社区获得个人和智力的发展，教师也是如此。贝尔蒙特的课程不是团队教授的；然而，同样的21名学生，其中大多数是第二学期的新生，在学期中注册了每门课程。在这21名学生中，有3名是女生。

科幻和物理

我们将两门普通教育课程联系在一起:一门名为“物理导论”的物理课程和一门名为“科幻，科学事实”的文学课程。物理在科幻小说中的传播，尤其是硬科幻小说，为这两门课程提供了一个有用的连接点。硬科幻小说重视使用当前的技术和科学，作家更致力于在他们的文学作品中使用正确的科学。许多努力的科幻作家本身就是成功的科学家。他们喜欢人类发现宇宙的奥秘，经常提出理论上可能的和未来的科学旅程。科幻小说使用自然物理定律，但把它们带到事实知识之外，并引导他们走向未来的可能性。科幻小说作为向公众传达一套科学价值观和态度的前进方向，并减少对科学的消极态度。事实上，许多科学家进入他们的职业是因为他们阅读或观看科幻小说的经验。甚至科学家自己也可以发展不同的科学观点并学习。

科幻小说与物理的结合为学生提供了每门课程的广泛知识，也提供了两者之间的相互关系.11这在教师之间产生了促进两个学科领域的普遍热情。通过课程整合，学生学习到科学不仅仅是解决问题，英语不仅仅是写作。学生发现课程材料重叠，这就产生了内容的连贯性和学习的流动性。学生通常认为物理是一门非常困难的学科，学生倾向于避免选修。

这门课。然而，由于结合了科幻小说，学生更有可能学习物理课程与普通教科书相比，科幻小说创造了一种更容易理解物理的途径它通过呈现替代现实来娱乐想象力，但仍然提供了对所研究的物理概念的更清晰的理解。事实上，物理学家斯蒂芬·霍金指出，“科幻小说对激发想象力和消除对未来的恐惧都很有用。”科幻电影也提供了一个教学机会。它们引起了科学界的极大关注，许多科学评论都是关于某些电影如何捕捉科学真理的。

课程结构

虽然学习社区的好处显而易见，但为了充分利用学习社区课程的潜力，教师应该制定一个实施策略，仔细平衡传统上分别教授的两门课程。教师应该要求学生运用调查正确与错误的方法。文学作品中描述的或电影中描绘的不正确的物理。学生运用他们从物理课程中学到的知识来批判性地检查文学作品或电影中呈现的东西是否可信。邀请学生讨论或使用单词问题可以增强他们围绕这些问题的批判性思维。例如，学生可能会使用科幻作品中定义的边界条件来创建基于计算的单词问题，这些边界条件使用适当的物理学来确定物理学是否合理或情况应该如何发生。例如，在阅读了《与拉玛会合》之后，我们班的学生考虑了圆柱行星的人工重力，并对科学作品中提出的物理学进行了有效的数值重力分析. 提供一种独特的方式将书面评估纳入物理课程。伴随科幻小说阅读的一项更有趣的任务包括研究相关的已发表科学期刊文章，这些文章强化了科学，作为科学文献的介绍，并增加了学生对科学写作的理解和感知。

我们构建了学习社区，以使大多数物理课程集中于学习核心概念和解决问题的技能，并修改了科幻课程，以匹配物理课程中涵盖的概念。表一显示了每门课程的作业明细。为了让学习社区运行良好，两位教师尽可能参加彼此的课程。由于课程的协作性质，教师在一起工作时可以从彼此那里获得内容知识。教师和学生之间就课程材料进行了富有成效的讨论。学生们可以从科幻材料中找出物理学的例子，并讨论其背后的物理学。学生们被提示研究与指定书籍或电影相关的物理学科的科学文章。他们还可以选择写关于物理主题的论文。此外，学生们有机会从科幻材料中创造自己的物理问题。

为了将课程之间的成绩联系起来，我们创建了一个公共项目(表二)，该项目占每门课程最终成绩的15%。该项目将配对课程中的知识与科幻电影的一些科学和/或技术方面的分析结合在一起。学生们写了一篇至少1500字的论文，并以五到七分钟的陈述来展示他们的作品。我们要求论文提供一份清晰的论文，重点是学生检查的电影和课程相关的主题。我们还要求文章包括对电影科学元素的详细参考。这些文章带来了学生在这两门课程中学到的丰富知识，非常有见地。许多学生项目集中在光剑物理、死星和“星球大战”电影中的人工智能上。《回到未来》电影中的时间旅行、悬停板和技术，或者电影《极乐世界》中人工重力的表现方式，也是该项目的最爱。

书籍和电影

我们在科幻课程中使用了大量的阅读材料和电影。图2显示了每周物理主题和科幻材料的链接课程表。物理课程包括典型的物理材料，文学课程包括科幻元素以及图1所示的物理主题，我们选择了最早制作的科幻电影之一《大都会》作为第一部电影。它是以引人注目的方式视觉呈现未来主题的主要电影之一，这种方式非常现实，足以诱使观众认为科学在未来可能成为现实。然后我们将H.G.威尔斯的《时间机器》，这是另一部早期科幻小说。这本书引用了时间和空间的概念，同时，这些概念是通过爱因斯坦的相对论工作发展起来的。它还提出了技术如何改变社会结构的问题。

在整个课程中，我们混合了加来道雄的《不可能的物理学》，这本书提供了许多主题的科学探索，如力场、超光速旅行和科幻小说中的永动机。卡库的书增加了对许多不同科幻事件或技术的现实和可能性的洞察。我们将电影命名为《星际穿越》，因为这部电影是建立在可行的科学原理上的，如人工重力、时间膨胀、黑洞或中子星。Tau Zero为天体物理学的原理提供了基础，我们选择了《星际迷航4:回家之旅》来说明一些科幻作品显然不太关注展示真实的科学，而是更关注于创造一个可以被科学快速推进的幻想故事。儒勒·凡尔纳的经典之作《海底两万里》介绍了与早期环境保护主义相结合的潜在潜艇技术，这两者都将成为现实。凡尔纳迷上了人类的聪明才智和机器，它们使交流成为可能，促进了建设，加速了毁灭。我们实施了电影《重力》，因为它准确地呈现了失重和轨道生命的物理挑战和危险。为了纳入当前的科学新闻，亚瑟·C·克拉克与拉玛的会合提供了科幻小说和科学事实之间的联系，因为罗塞塔任务的彗星着陆是当前的新闻，而课程正在教授。克拉克努力按照目前所理解的物理定律工作。这本书探讨了这一代人，它的主题之一是旋转圆筒中的人工重力。克拉克还带来了科幻小说中的一个共同主题——与其他物种的接触。电影《大决战》呈现了一个科幻场景，在一颗小行星上着陆，这也与同时期的罗塞塔任务彗星着陆很好地融合在一起。

作者拉里·尼文也试图在目前所理解的物理定律范围内工作。由于这一点以及与其他物种接触这一反复出现的科幻主题，我们将他的书命名为《环形世界》。我们增加了电影《2001:太空漫游》，因为它对太空旅行的逼真描绘及其对无数科学电影的强大影响。最后，麦卡弗里的《水晶歌手》提供了一个讨论声音和晶体科学的机会。麦卡弗里被认为是第一批受欢迎并被广泛阅读的硬科幻作家之一。

学生反馈

将物理和科幻课程联系起来的最初反馈是有希望的。我们见证了积极参与的学生，他们对每个主题提出了不同的观点，这促进了学习。通过将物理学应用于小说或电影，学生们开始欣赏科幻作家创作作品时必须了解的科学知识。学生们可以讨论书籍和电影中呈现的科学的物理概率或合理性。一名学生评论道:“我从来没有想到物理课的内容会和英语课有任何关系，但我发现这种关系既有趣又令人愉快。反馈还包括来自联合链接项目的积极意见。另一名学生评论说，“链接学习社区”的论文非常精彩。让我们把两个班的话题联系到我们喜欢的电影上，这是一项非常愉快的任务。这也促使我超越表面，深入挖掘这两个主题的共同点。表三包括更多的学生反馈。我们认为有限责任公司的课程是有益的，让学生参与高等教育，我们计划继续提供这种联系。

未来的想法

虽然课程进行得很顺利，但我们打算包括一些有助于改进课程的修改。我们将添加格雷戈里·本福特的书《时代风景》。它涵盖了科学探索，并处理假设的超光速粒子。它暗示了超光速粒子的可能性，这是当前一个激烈争论的话题。这本书将取代冗长的《海底两万法里》。我们想加入电影“接触”，它展示了另一个物种如何试图与人类接触，以及这一发现将如何影响宇宙。最后，我们认为学生们可以使用本课程涵盖的每部科幻作品中的材料作为加权课堂组成部分来创建自己的物理问题。

目前，这一学习社区课程还有更大的改进空间。课程仍在发展中，学生的学习成果需要在多个学期中进行研究。尽管如此，对于提供科幻和物理课程的其他人来说，创建这样一个学习社区将是一个有价值的实验。

Linking Science Fiction and Physics Courses

作者：Krista K. McBride

国籍：USA

出处：American Association of Physics Teachers

Generally, cohorts or learning communities enrich higher learning in students. Learning communities consist of conventionally separate groups of students that meet together with common academic purposes and goals. Types of learning communities include paired courses with concurrent student enrollment, living-learning communities, and faculty learning communities.This article discusses a learning community of 21 students that I created with a colleague in the English department. The community encompasses two general education courses: an algebra-based physics course entitled “Intro to Physics” and a literature course entitled “Science Fiction, Science Fact.” Students must enroll in both of these courses during the same semester.

Additionally, I highlight advantages to linking these courses through surveying the assignments and course materials that we used in our learning community. Figure 1 shows the topics that are covered in both physics and literature courses.

Linking courses

At Belmont University, we require students to success- fully complete a learning community that links two general education classes. The two courses must be from different disciplines and connect by content, purpose, and organization. Learning communities increase student motivation and achievement

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