哈佛大学《大学物理学》(第三版)教材评介.pdf

哈佛大学《大学物理学》(第三版)教材评介 张立彬（南开大学外国教材中心；天 300071） 尹炜恺（南开大学物理科学学院；天 300071；美国宾州里海大学物理系） [内容摘要] 通过对哈佛大学理工科物理教材《大学物理学》的评介与分析，建议国内编写同类教材时参 考该书的风格特色：图片精美，颜色鲜明；语言风格多样，吸引读者；知识点全面，理论和实际结合；强 调基础理论，结合前沿科学研究；及时更新，增加内容；循序渐进，权威人士编写等。 [关 键 词] 哈佛大学；理工科教材；大学物理学；教材评介；借鉴与启示 《Physics for Scientists & Engineers》(Third Edition)(大学物理学)是 美国哈佛大学课程编号为6053的课程 “Physical Sciences 2. Mechanics, Elasticity, Fluids, and Diffusion”（物理学2.力学，弹性，流体，扩散）所 选用的教材。《Physics for Scientists & Engineers》(Third Edition)由前言、 正文、附录、索引四部分组成。其中正文共45章，544页。本书的作者是美国加 州大学伯克利分校的Douglas C. Giancoli教授。[1] 一、出版与作者情况 《Physics for Scientists & Engineers》 (Third Edition)一 书 由 Prentice Hall （普伦蒂斯·霍尔）出版社出版。Prentice Hall出版社位于美国 的新泽西州。全书正文544页，附录32页，附录以公式和参数为主。本书是由 Douglas C. Giancoli教授于2000年撰著的。Douglas C. Giancoli是美国加州大 学伯克利分校的教授，撰写了很多和大学物理学相关的书籍。比如，大学物理 学的前三版、大学物理实验、物理学原理及应用、学生物理手册、袖珍指南和 物理习题集等。Douglas C. Giancoli对物理学有很宽泛的认识，在编著书籍方 面受到了读者的一致好评。[2] 二、本书的创作背景和主要内容 物理学的发展经历了20世纪的突飞猛进，到了21世纪日益成熟。一本概括所 有物理学分支领域的书对于物理学专业和其它的理工科专业的学生来说是很重 要的，这样能让他们从基础上了解物理学的知识，对物理产生浓厚的兴趣。 《Physics for Scientists & Engineers》是美国哈佛大学的物理学用书。第二 版的《Physics for Scientists & Engineers》出版十年以后，作者Douglas C. Giancoli教授选择了在原有的基础上进行了改进。这次改进既体现在物理内容上， 也体现在表述的方式上。结合这些年来物理学界的最新研究，使本书的第三版有 了更多的亮点。 本书的内容主要包括了运动学（测量、物体的运动），动力学（牛顿定律、 万有引力定律、动能定理、能量守恒定律、动量和角动量），流体力学，波动， 声学，热力学（热力学定律），电磁学（电荷和电场、高斯定理、电势、电容、 电流、电路、磁场、电磁感应、麦克斯韦方程组），光学（反射和折射、棱镜和 光学器件、干涉），狭义相对论，原子物理，量子力学，固体物理，核物理，粒 子物理和天体物理等。可以说这本书很全面地概括了物理学的分支，对于非物理 学专业的理工科本科生和初步了解物理学的学者来说是一本很好的参考书。 三、主要特点 本书的内容丰富、图片精美，用生动通俗的方式讲解物理学的基本原理，并 1 涉及大量在生活和工程中的应用，对经典物理和近代物理都有相当全面、系统的 介绍。 在第二版的基础上，第三版做了很大的改进。第三版分为三部分：传统的部 分包括经典物理和狭义相对论以及早期量子理论；扩展的部分包括现代物理，其 中分成了九个章节；最后一部分是天体物理和宇宙学。 3.1 排版方面的特点 这本书在排版方面很特别，图片精美，颜色鲜明，对学生理解内容方面给予 了很大帮助。这本书在制作中用了大量不同的颜色。这不仅仅是为了吸引读者， 在另一个方面也能更好地描述和体现一些物理量和物理现象。比如说，射线和场。 还有矢量的定义，不同的矢量的颜色是不同的。第三版相对于第二版有更多的实 验图像和表格，这更