电动力学(陶鑫) 2021春 2020春 2019春 2018春 2017春 2016春 2015春  课程号:02205708
2021春 2020春 2019春 2018春 2017春 2016春 2015春  课程号:02205708
8.6(14人评价)
  • 课程难度:中等
  • 作业多少:中等
  • 给分好坏:一般
  • 收获大小:很多
选课类别:计划 教学类型:理论课
课程类别:本科计划内课程 开课单位:物理学院
课程层次:学科群 学分:4
课程主页:暂无(如果你知道,劳烦告诉我们!)
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莫晓欢 2020春

我是本学期这门课程的助教之一,之所以来担任这门课程的助教其实是早就听说过陶鑫老师的电动力学的课程安 排是一绝。陶鑫老师作为研究等离子体和日冕的地空学院的老师,却把电动力学这门课讲得理论味儿十足。
先说说物理学院的几位老师开设的这门课程的一些小问题:
这门课程物理学院的上法在我看来未免有些工程……即使是大名鼎鼎的潘海俊老师也没能免俗(潘老师真的是 讲课非常好的老师!):大量的边值问题、天线、波导管的内容挤占了后面讲四维协变电动力学和电动力学的 Lagrange表述的时间(而这是我认为电动力学的精髓所在)。
物理学院在这门课程课程安排上的缺陷直接导致了很多同学学完电动力学都不知道电动力学除了解亥姆霍兹方 程和泊松方程还有什么意 义 。说一件我亲身经历的事儿 :期末考前几天我在食堂吃饭的时候旁边有两位在 饱受复习折磨的学弟相互吐槽电动力学这门课没什么新东西,全是数学物理方程的应用。
我听了这个说法真的非常难过。四大力学中,电动力学首次把场作为研究对象,并且Maxwell方程组是人类最早发现的洛伦兹变换下协变的方程 。当今物理学仍然没有脱离对称性决定物理规律的主线,而洛伦兹对称性就是实验上最“坚固” 的对称性之一。将 Maxwell方程组写成四维的拉格朗日表述就是量子场论第一章讲到的东西 ,而量子场论又是上个世纪物理学最伟大的成就之一,更是人类目前已知的最精确的理论之一。20世纪理论物理学的另一座高峰广义相对论作为目前为描述引力相互作用最为成功的理论也脱胎于电动力学,这些都恰恰说明了电动力学这门课程在物理学中的地位,更说明了这门课程理应会带来观念上的革新,而不是仅仅作为数理方程的应用!

作为四大力学中的 一 门,私以为电动力学的精髓在于洛伦兹协变和作为一个处理了无穷维自由度的场的经典理论。而这些精髓怡怡在物理学院几位老师的课中要么最后略有提及(实在是课时不允许)、要么直接囫囵带过,实在可惜。

陶鑫老师遵循朗道《场论》的思路,却又大大拉低了入门《场论》的门槛,并且自己编有讲义(虽然是英文),其中补全了大量的计算细节,在课程之初就把电动力学的图景呈现给了大家。

上面的Eris同学也已经讲过这门课程的教学主体,我在这里就不再赘述。

陶老师的教学理念我很欣赏,他在课堂内容中塞入了大量的干货、作业难度也不会小(其中有大量的重要结论和方法应用)、但是最后考试却十分友善。不过今年还是有不少同学考得比较糟糕,主要原因可能有:

  • 疫情导致在家中学习条件和氛围不够好。
  • 考试时间安排密集、大家复习不够充分,并且大部分同学复习其实复习歪了(做了很多习题,而本次期末考试的重头在于对于电动力学整体的理解和把握,第一个选择题和最后一个选择题得分率之低有些令人惊讶。)
  • 选择题题量小、分值大,直接导致很多同学理解上的不足被大大放大了。

最后我总结如下:

如果喜欢漂亮的理论和优雅的formalism,陶老师的电动力学将会是有志于学理论的同学的好选择。

如果只是打算混这4学分,用最少的力气拿尽可能高的绩点,那么这门课程我觉得不会适合你(平时作业真的没有那么好做)

最后给所有学习电动这门课的学弟学妹们推荐一下参考资料:

  1. 《Intrduction to Electrodynamics》是Griffith的本科生层次的著名电动力学教材,深入浅出,很多精华其实被作者隐藏在了习题当中,时间充足的同学建议系统地看一遍,英文看起来吃力的同学可以看机械工业出版社的中译版《电动力学导论》,但是部分章节和段落的翻译的质量不太令人满意。

  2. 朗道的《场论》是从相对性原理出发建立整个经典场论(包含经典电磁场和引力场)的一本著作,对于大部分刚接触电动力学的本科生而言可能有点晦涩难懂,不过也可以作为参考。陶老师的讲义是朗道这本书的学习指导,补上了很多计算细节。值得一提的是本书使用的是高斯单位制(cm, g, s)

  3. 很多同学在初学电动力学的时候对于矢量(张量)场的数学分析感到吃力,这里我推荐大家去阅读曹昌琪著《经典电动力学》的附录、梁灿彬著的《电磁学(拓展篇)》

  4. Jackson的《Classical Electrodynamics》美国大部分学校使用的研究生电动力学教材,是一本大部头,足够详实。不过我觉得可能没有人能在本科阶段刷完它,也没有这样做的必要。四维形式电动力学部分写得很精彩,可以摘取你感兴趣的章节阅读。

  5. David Tong 的讲义,事实上我推荐Tong的所有讲义,物理味儿十足,读起来如沐春风。https://www.damtp.cam.ac.uk/user/tong/teaching.html

2020-09-16 19:42 12 4
USTC学水赞,不过你忘了学妹们……学弟们可还行hhh 2020-09-16 20:07
莫晓欢回复 @USTC学水: hhhhhhhhhh 2020-09-16 20:08
ripple神哥太强了!bkssg! 2020-09-16 22:10
Pedestrain捕获一个mxh学姐! 2020-09-16 22:11

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Villanelle 2020春

本不想长篇大论,但总有些小朋友,不管老师讲得怎样,但凡给他的分胆敢有一点不好,甩手就打个1分,恶语相向。最近,这般热爱GPA的小朋友似乎是越来越多了,只好尽力多写几条评价,稀释下这逐渐浓郁的科气。

陶鑫老师的电动力学是带给我很多惊喜的,他的课最妙的在于大纲的编排,其次是作业和讲义。

首先,授课顺序就与其他班级不同,主要按照朗道《场论》的顺序来讲授。讲了些数学基础之后,并把狭义相对论作为第一个理论模块,而非最后一个。这是极好的,避免了有的同学们学习电动力学时对“参考系”问题的反复纠结。

在课程中所收获的很多内容是别的班的同学根本没有听说过的。比如场的作用量,拉氏量密度,把Euler-Lagrange方程推广到连续的、多个自由度的场,从作用量导出Maxwell方程组,以及用协变方程来写运动方程,电磁场张量,洛伦兹变换等等。我觉得这才是一门四大力学该有的样子。

陶老师的作业也是很有特色的,结合了郭书、Griffths的习题和很多他自己出的题,认真完成作业还是要些功夫的。

至于讲义,是老师编撰的英文讲义,虽然发现了一些错误,也向老师反馈了,但是或许留下这些错误反而更好。程艺曾说,学生用错误很多的教材反而学得更好,因为他们会花时间去琢磨。

客观地说,在授课的技巧方面,陶老师处于科大老师的中上水准,然而在课程设计方面,堪称别出心裁

颇为讽刺的是,这门由地空的老师开给地空的同学们的课程,比物院的老师讲得更有物理的味道。我曾经一直很奇怪,为什么朗道十卷里没有一本《电动力学》,后来才知道电动力学在《场论》里。电动力学或许是一门有些尴尬的课程。就“官方教材”郭硕鸿老师的《电动力学》来看,这门课不如叫做 电磁学Aproplusultra,或者说是 Engneering Applications of Maxwell Equations ( Partial Diffential Equations exercises included )。如果不选陶老师的课,与其学完电磁学A之后又来学这一门“电动力学“,不如和电磁学一起学。复习的时候,虽然知道场论部分不考,但还是从头推导了一遍,颇为愉快。

关于考试,或许是网课元年,我觉得是过于简单了,不能再简单了。但因为我听课能力比较差,完全忘了课上提到过的Thomson 散射,错了一道十分的填空题。同学们听课的时候一定要注意老师讲的细节。

感谢陶鑫老师的精心编排,感谢马潇汉助教在另一位助教不负责任的情况下任劳任怨的辛勤付出。

如果嫌太长的话,就一句话,选!你不会后悔!

 

2020-09-16 19:26 7 0
呱唧Eris 2020春

陶老师的教学态度十分认真,课程讲义与PPT都做的很用心,总体的教学思路也比较独到而深刻,大概是由以下几个板块组成的:

  1. 张量分析
  2. 相对论基础,相对论动力学
  3. 外场中的带电粒子,电磁场方程
  4. 静电学,静电学边值问题,静磁学
  5. 时变电磁场(波动方程)
  6. 运动电荷的场,电磁波的辐射

前三个板块的学习能够对电磁场建立起一个比较完整且更深入的认识,尤其是第三个板块(对应讲义的第4、5章)从理论力学的角度推导电磁场张量、Maxwell方程等等,让人觉得异常精彩;第四个板块与电磁学接轨,不过需要对多极展开的思想(找小量,Taylor展开)有更加深入的认识;第六个板块算是期末考试的重中之重了,选择题和大题都考察的非常多。

不过陶老师的授课的重点更多是放在对于物理概念的理解及物理规律的推导上,较少讲解例题,比如相对论部分会举许多例子帮助我们理解,但是讲述的方式往往不那么严格,限于我自己的理解能力,听完了双生子佯谬、谷仓-梯子佯谬等等都还是迷迷糊糊的;作业题目大多也都是推导性的,不少摘自Griffiths《电动力学导论》的习题(网上可以找到solutions),很少有数理方程味道的题目,这点大概会和潘海俊老师的授课风格形成鲜明对比。

这学期在家上网课,在助教的鼓励下一直用LaTeX写作业,加之作业量并不小,使我花费了大量的时间与精力,好多时候上课实在是云里雾里,只能重看一遍课程视频;有些题实在推导不出来,ddl前熬夜东搜搜西找找地写完。对我个人而言,是一门学习过程其实挺痛苦的课程(实话x),不过全部学完之后能掌握一个总体的框架还是挺愉快的。

老师虽然上课时不时的有点凶,考试还是很善良的,考虑到今年在家学习的效果不如往年,特意给我们画了重点,还允许带两张A4纸。今年考试有60分的选择+简答题(六道,每道10fen),还有三个大题(10,15,15分)分别考察了运动电荷的场(Lienard-Wiechart势),应力张量求压力,电偶极矩的辐射。题目难度不算很大,助教改卷应该也挺松的,卷面分真的超乎我的想象,在此感谢老师和助教(热泪盈眶)。

2020-09-15 20:47 5 0
lk 2018春

非常好,力荐!

前半个学期的内容比较精彩,朗道讲法要比传统讲法更新颖,更有理论物理的味道;

后半个学期的内容就比较无聊了,而且公式推导比较繁琐,这个学期陶老师后半个学期好像不在状态,讲的课没有前半学期听起来舒服;

作业比较多;

如果能听懂的话考试成绩会很好,建议上课仔细听,而且考试会考上课时讲的一些细节。

2018-07-09 16:34 3 0
Pedestrain 2020春

赞爆陶老师!力荐陶老师!

从场的概念出发讲电动力学,也真的是绝了!

思路清晰,推导到位,逻辑严密,理论味浓。

上课的时候会有即时问答,可惜我也不是思维敏捷的人,总有答不上来的尴尬时刻 : (

作业基本上是一章一次,在期中前后的频率偏多,最后一次作业不收。

 

考试和给分最后再更新……

2020-07-01 09:16 2 0
Tony the Lazy 2019春

----这篇评测以混子的角度出发,并不适合认真学习的dalao----

陶老师讲的课非常精彩,但这与我这种不听讲的混子没有什么关系。之所以给他打高分,是因为陶老师期末考试出的都是原题,期末前背一背,拿个八十几分不在话下,非常适合混子混学分。以下是细节回忆,不分先后,想到再更。

陶老师给的作业题比较难,需要找个真正会的人教gei你ni做chao。不过尽管放轻松~考试不会这么难的。

讲义用的虽然是英文,仔细看两页就会发现理解难度不大,不要被吓退了。

上课可以不听讲,但也别太浪了,如果举动太过分,被老师盯上了是会提问你的,万一答不出来,那好不尴尬。

我们这一届还有个小插曲:有同学买到往年卷子后,竟然拿着卷子去问陶老师问题,陶老师大吃一惊,亲自去书店执行爆破,导致书店那一年临时下架了陶老师的电动试题。做完这一切后,陶老师对同学们说会出新题,搞得混子们都很慌。结果最后卷子发下来一看,还是一大半的原题...

有了上面的插曲,我想,大家买卷子还是早点买比较好。而且搞不好以后哪一年陶会出新题,不过那也不用怕,电动力学能出题的方向本就不多,陶老师又有意控制难度,即使没拿到原题,按别的班的电动复习复习基础,混个一般分数是很容易的。强烈推荐混子选这门课。

2020-09-17 11:49 1 1
莫晓欢这么神奇的吗??!! 2020-09-17 14:45

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上课就是一个劲的推公式,都不知道意义是什么学个毛?给分也是迷之又迷

2018-07-09 10:55 1 0
第三类接触 2018春

上课不知道讲什么,就一直推公式,纯自学

2018-06-30 11:03 1 0
razielis 2017春

满分推荐!陶老师讲课清晰,如果你积极参与课堂的话完全不会困。讲课内容上按老师的话说比较电动(与电磁学不同),收获还比较多。算分方法独特给分超棒!

2017-07-01 19:13 1 0

带学4年最后悔的课之一了,60多分,作业没怎么交,上课没怎么去,不为没什么用的绩点,就为陶鑫老师自己写的教材还有精彩的课程(去的几节觉得这老师很棒),我打游戏去了

2020-06-24 01:58 0 0
Z.lamb 2017春

至今为止,只有陶老师的电动和向爷爷的力学我从未缺课。 讲的清晰到位,用的教材十分赛艇,作业留的难度适中。 虽然成绩一般,但是真的推荐一选。真的是这学期最喜欢的一门课。

2017-07-14 15:33 0 0
senzh 2017春

满分推荐!!!

本学期给了8个满分!!

只要期中考把附加题做了一半or以上,期末妥妥满分啊!!

老师用的是自己的lecture note

讲课也讲的超级好!!!

(有点后悔这学期没怎么听他的课,但是每次lecture都超有收获啊啊!!)

是按照laudau书的顺序,从相对论开始讲,感觉非常有收获啊!

总之!

炒鸡炒鸡炒鸡推荐!!!!!!!!!!

2017-07-11 12:25 0 0
孤立奇点 2017春

想了想还是给10分满分。陶姐姐很年轻,上课也很有趣,脾气也很独特。作业一定要按时交,考试并不会太难。而且期中150分的考试简直是送分的。

不过话说回来,电动力学这门课程并没有什么意思,最起码按大多数老师的讲法是这个样子的。大多数老师并不是从场论出发的。因此这门课最多是电磁学Plus的存在,比电磁学多介绍了辐射场和相对论,其它没有什么太大的差别。因此,如果你期望这门课给你的感觉会像理论力学那样,那我估计你是要失望了。

总体来说就是这样。还是比较欢迎大家选陶姐姐的课的。

另外陶姐姐上课节奏偏快,如果你不是一个非常quick-minded的人,那还是选其它老师的比较好(比如刘万东的啊~)

 

嗯,就是这样。

 

2017.06.23出分

给分真的良心

2017-06-19 11:33 0 1
理论物理别信楼主说的刘万东,讲课极坑 2017-06-19 15:53

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cvhc 2016春

14年才开始教地空学院本科课程的新任教师。我大一下教的热学,不过只教了那一次。后来大二下就教我们电动力学了。

比较年轻,人挺开朗的,可以谈笑风生的那种。

刚开始教学,想法很多,课程内容安排和其他老师可能有较大差异。上来先教矢量、张量之类的数学工具,然后直接上相对论,电动力学体系在相对论力学上建立起来。

他自己写了个英文的电动力学教案,可以在他主页上下载。

我物理学得渣,啥都听不懂。唯一可以肯定的是,最后给分蛮厚道……

 

 

2016-07-29 20:14 0 0

陶鑫

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