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교육목표
- 물리적 사고훈련을 통해 탐구하는 능력을 개발하고, 바람직한 교육자적 품성을 갖춘 중견교사를 양성한다.
- 물리학 지식을 일상생활에 적용하고 문제를 합리적으로 해결할 수 있는 방법을 습득한다.
- 과학 기술의 발전에 필수적인 물리학의 활용 능력과 새로운 물리학을 창조할 수 있는 능력을 함양한다.
- 미래 정보 산업사회에 대비할 수 있는 고도의 전문성과 교육자적 사명의식을 갖춘 물리학교사와 전문인을 양성한다.
전공 교육과정
| 구분 | 코드번호 | 과목명 (영문) | 학점 및 시간 | 개설학기 | 교원자격 취득기본 이수과목 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 학점 | 시간 | 1학기 | 2학기 | |||||
| 이론 | 실습 | |||||||
| 교 과 교 육 영 역 | 2A1101 | 물리교육론 (Physics Education) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | |
| 2A1102 | 물리논리 및 논술 (Physics Logic & Essay Writing) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1103 | 물리교재 및 연구법 (Physics material & method of study) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1104 | 물리교육과정 (Curriculum of Physics Studies) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1105 | 물리교수법 (Methods in Teaching Physics Studies) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1106 | 물리평가방법론 (Methodology of Physical Evaluation) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 교 과 내 용 영 역 | 2A1111 | 역학 (Mechanics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | |
| 2A1112 | 핵물리학 (Nuclear Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1113 | 전자기학 (Electromagnetics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1114 | 물리교육세미나 (Seminars of Physics Education) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1115 | 열 및 통계물리 (Thermal and Statistical Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1116 | 현대물리학 (Modern Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1117 | 양자역학 (Quantum Mechanics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1118 | 파동 및 광학 (Wave and Optics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1119 | 전산물리 (Computational Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | ● | ||
| 2A1120 | 입자물리학 (Particle Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1121 | 고체물리학 (Solid State Physics) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1122 | 반도체특강 (Topics in Semiconductors) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 2A1123 | 지구물리학 (Geophysics) | 3 | 3 | 0 | ○ | |||
| 세 미 나 | 2A1145 | 세미나Ⅰ (SeminarⅠ) | 1 | 1 | 0 | ○ | ||
| 2A1146 | 세미나 Ⅱ (SeminarⅡ) | 1 | 1 | 0 | ○ | |||
선수교과목
| 코드번호 | 교 과 목 명(영문) | 학점 및 시간 | 개설학기 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 학점 | 시 간 | 1학기 | 2학기 | |||
| 이론 | 실습 | |||||
| 2B1101 | 전자기학 1 (Electromagnetics 1) | 3 | 3 | 0 | ○ | |
| 2B1102 | 역학 1 (Mechanics 1) | 3 | 3 | 0 | ○ | |
| 2B1103 | 역학 2 (Mechanics 2) | 3 | 3 | 0 | ○ | |
| 2B1104 | 현대물리학 1 (Modern Physics1) | 3 | 3 | 0 | ○ | |
교과목 해설
물리교육론(Introduction to Physics Education)
물리교육학에 관련된 여러 가지 이론들에 친숙해 지는 과목으로, 물리교육의 목적, 물리교육방법론,물리교육과정, 물리학습이론 등을 다룬다. 아울러 이상의 내용들과 관련된 논문들을 요약하여 발표하게 하여, 연구자로서의 소양도 기른다.
물리논리 및 논술(Physics Logic & Essay Writing)
물리교육을 지도하는데 있어 필수적인 주제를 논리적으로 기술하고 전달하는 과정을 학습한다. 정확한 물리 용어의 구사, 설명 방법, 실험상황의 표현등을 체계적이고 효과적인 시청각 교육을 통하여 반복적으로 학습한다.
물리교재 및 연구법(Physics material & method of study)
물리학 교육과정에서 중요한 주제를 중심으로 교수․학습의 기본요소를 알아보고, 효과적인 수업을 위한 관련 요인의 탐색 등을 통하여 수업교재 준비방법을 연구한다. 준비되는 교재를 통해 수업효과의 극대화를 위한 전략을 연구하고, 이해․적용 방안을 찾는다.
물리교육과정(Curriculum of Physics Studies)
단순, 명료한 물리적 개념에 대해 가끔 오판할 수 있는 물리학의 오개념 문제를 진단․파악하고 물리적 원리를 정립함으로써 그 해결 방안을 찾는다. 물리학에서의 특정 주제를 설정하여 물질관 및 역사적 변천과정을 알아보고 올바른 물리적 개념을 설정한다.
물리교수법(Methods in Teaching Physics Studies)
국내외 물리교육교재 및 관련된 연구물을 심층적으로 토의, 분석하여, 미래지향적 사조에 부응한 물리교육과정에 대한 이론과 실제모형을 개발한다. 한편, 개발된 물리교육 이론과 모형이 고전역학, 전자기학, 열물리 및 현대물리 등 구체적 교과목을 통하여 학습현장에 적용되어, 교육대상자에게 효과적으로 실현될 수 있는 교수방법론을 연구한다.
물리평가방법론(Methodology of Physical Evaluation)
국내 외 초․중․고등 물리교육과정의 특성과 내용을 비교․분석하고, 교육대상 및 교육목표에 합당한 물리교육방법 및 평가에 대 한 모형을 개발한다. 한편, 물리학습이론의 발달과정과 이론적 특성에 대한 이해를 바탕으로 고전역학, 전자기학, 열 물리 및 현대물리 등의 내용적 특성에 따른 적절한 학습방법, 지도방법 및 평가방법을 강구한다.
역학(Mechanics)
처음 Variational principles 와 Lagrange의 방정식을 다루며 이를 기초로 하여 two-body, rigid body, small oscillation등을 공부한다. 다음에 canonical transformation Hamilton-Jacobi theory, canonical perturbation theory 등을 다루게 된다.
핵물리학(Nuclear Physics)
핵력의 기본적인 성질, 핵의 구조에 대한 보편화된 모형, 핵 충돌시 발생하는 여러 반응의 현상, 천체 내에서 일어나는 여러 핵반응 현상, 양성자 또는 중성자와 같은 핵을 구성하는 핵자의 내부구조에 대한 최근 모형 등을 강의하며 세부내용은 최근에 발전된 연구 분야를 중점적으로 취급한다.
전자기학(Electromagnetics)
전자파의 방사, 산란 및 회절을 다루고 상대론적 입자의 전기동력학을 습득한다. 이를 바탕으로 다중극자의 방사문제, 하전입자의 충돌, 산란 및 방사문제를 해석한다.
물리교육세미나(Seminars of Physics Education)
현대사회와 물리학 패러다임의 변화에 따르는 물리교육 연구 최신동향에 대하여 논문을 중심으로 탐색하고 이를 바탕으로 물리교육 방향을 설정한다.
열 및 통계물리(Thermal and Statistical Physics)
열역학의 기본현상을 기반으로 앙상블개념을 도입하여 통계적으로 처리하는 방법을 익히고, 고체물리나 물성물리 분야에 응용할 수 있게 된다.
현대물리학 (Modern Physics)
21 세기 물리학을 이해하는데 기본이 되는 특수상대성이론과 양자물리학에 대한 개관을 공부한다. 입자의 파동성과 파동의 입자성을 보여주는 양자현상들을 통하여 고전물리학의 한계를 이해하도록 하며 입자의 파동성을 다루는 양자역학의 기본틀을 소개한다. 단순한 문제들을 통하여 양자역학의 기본개념을 이해하도록 한 후, 조화진동자, 수소원자를 양자역학적으로 다루는 법을 배운다.
양자역학(Quantum Mechanics)
양자역학의 형성론을 슈뢰딩거 방정식을 통하여 익히고, 이를 하이젠버그 묘사와 상호작용 묘사를 사용하여 확장한다. 스핀을 고려하지 않은 3차원 포텐셜, 다체계 섭동론 그리고 행열을 사용하여 스핀개념을 습득하고 나아가서는 시간에 의존하는 섭동론을 익히고 이를 원자․분자의 해석에 응용한다.
파동 및 광학 (Wave and Optics)
빛을 포함한 여러 가지 파동들의 특성들을 알아보며, 전자기파의 파동방정식, 중첩을 통한 간섭현상, 편광, 그리고, 파동광학의 대표적인 응용분야라 할 수 있는 홀로그래피 및 광섬유 광학에 대한 기본적인 원리 등을 알아본다. 과학과 기술 각종 산업분야에 다양하게 이용되고 있는 레이저의 원리 및 응용방법을 이해시키고자 한다.
전산물리(Computational Physics)
컴퓨터를 이용하여 물리학의 다양한 문제들을 해결하는 방법을 익히고 이를 통하여 관련된 물리 지식과 개념을 구체화할 수 있도록 한다. 특히 해석적으로는 풀이가 어려운 문제들이나 실험적으로 구현이 어려운 상황을 컴퓨터를 이용하여 다루는 방법을 터득하여, 물리학에 컴퓨터를 효과적으로 이용할 수 있도록 교육한다.
반도체특강(Topics in Semiconductors)
반도체의 기본 특성과 Energy Band 구조 이론, 전기적 및 광학적 성질 등을 다룬다. 또한 여러 가지 반도체의 성장 방법들과 반도체 소자 제작 기술을 배우며, PN접합 Diode, LED, Sloar Cell, Tr 및 MOSFET 등의 반도체 소자를 취급하게 된다.
고체물리학(Solid State Physics)
금속, 반도체, 절연체 등의 고체에서 전자의 분포와 거동에 의한 물질의 특성을 알아보며, 이들 특성에 대해 물리적인 명백한 서술을 시도한다. 고체에서의 결함과 도우핑 등이 그 결정에 미치는 영향과 효과를 알아본다.
입자물리학(Particle Physics)
양자 마당 이론을 개괄적으로 소개하고, 양자 마당 이론이 소립자 물리현상을 설명함을 강의한다. 고전역학의 Hamilton-Jacobi theory에서 출발하여 양자화를 설명하고, gauge 대칭성을 갖는 계의 양자화를 논한다. Feynman 경로적분법을 이용한 양자화를 강의하고, 경로적분법을 기초로 양자마당 이론을 전개한다.
지구물리학(Geophysics)
지진, 지자기, 지열 등 지구의 물리적 특성과 함께 일어나는 모든 현상과 물성을 규명하고, 물질의 분포상태를 물리학적 방법으로 해석하는 기초적인 개념을 정량적으로 제시한다.
세미나 Ⅰ(SeminarⅠ)
지도교수의 지도 아래 관심 학문 분야에 대한 심화된 탐구 활동을 통하여 지적 수준을 더 욱 향상시킨다.
세미나 Ⅱ(SeminarⅡ)
지도교수의 지도를 받아 관심 학문 분야에 대한 전문적인 연구 활동을 진행하여 고도의 지적 능력을 기른다.
