课程大纲 | 人类生存发展与核科学

本篇推送展示的是北京大学物理学院郭秋菊老师开设的通识核心课程“人类生存发展与核科学”的课程简介、课程形式、教学大纲、教材和参考资料、以及历届选课学生感言。

本课程为北京大学最早开设的通选课之一，旨在围绕核科学开展通识教育，提高大学生科学素养，并培养学生相关能力，使学生能参与关于核能与核技术问题的一般讨论。

Vol.1239

课程大纲

人类生存发展与核科学

课程大纲

开课院系：物理学院

授课教师：郭秋菊

学分：2

教师介绍

郭秋菊，北京大学物理学院技术物理系教授，博士生导师。从事辐射防护与环境放射性领域教学科研工作。科研兴趣包括辐射环境监测及环境放射性核素测量，包括精准测量方法研究及核素在环境中的水平、行为规律和公众辐射剂量评价研究，在氡及子体和环境中钚核素测量及其环境行为方面有较深入研究。在国外学术期刊发表SCI论文50余篇。发表的我国居室内氡子体粒径分布数据和未结合态份额数据被ICRU及UNSCEAR引用。中国辐射防护学会常务理事。

课程简介

本课程属于北京大学最早开设的一批通选课之一，已有20多年历史。开课以来，因其内容丰富，生动有趣，与生活关联密切，深受学生欢迎。选课学生人数逐年稳步递增，从最初50人左右发展到目前200多人的规模，是今天校园内A类通选课选课人数众多的课程之一。

今天的现代社会，核能和核技术应用遍及社会各个角落。与其他学科相比，核科学领域有其独特的社会敏感性，一直披着神秘的面纱，可以说今天大学生群体对核科学、核技术的认识和理解，将直接关系到我国核能、核技术发展的未来。本课程旨在围绕核科学开展通识教育，提高大学生科学素养，使得学生在遇到核问题时，在知识上有基本了解，知道它的利与弊，树立正确的科学观点，并通过科学的、逻辑的推理，能够进行社会、经济和技术的综合分析后发表见解，作出理智科学判断和正确选择，克服盲目的“核恐惧”心理，有能力参与关于核能与核技术问题的一般讨论，能够在较深层次上了解自然科学研究方法，激发科学研究和探索的好奇心。

教学形式

本课程主要利用多媒体讲授；同时配合课程进度安排观看音像资料、课堂Pre及讨论、参观加速器、校外专家讲座。2021年春季学期的校外专家讲座请到了前日本东京电力公司会长做福岛核事故讲座以及北京协和医科大学肿瘤放疗科主任介绍肿瘤放射治疗的前沿，深受同学好评。

教学大纲

在讲授原子核与放射性基本知识的基础上，着重阐明核科学技术在能源、材料、食品、环境和医学等领域中的主要应用，以及在解决人类生存发展面临诸多难题中的巨大的功效、独特的作用和潜在的能力；详细讲解核辐射导致生物效应的机理以及有可能导致的人类健康危害；阐明人类现在完全有能力高度安全地进行“和平核活动”，并应用核技术造福人类持续发展。

第一周

绪论，本课程概况、核心思想、成绩构成及考核方式

第二周

核科学诞生：从经典物理学的辉煌到相对论、原子核结构

第三周

原子核与放射性基础知识；布置作业

第四周

核能利用-核武器：核武器原理、结构、种类；核不扩散条约与世界和平；交作业

第五周

核能利用-核能发电

第六周

专题讲座：福岛核事故（东京电力公司前会长）

第七周

核辐射生物效应；第一次小测验

第八周

电离辐射与人类生活环境；第二次小测验

第九周

核与辐射安全防护；第三次小测验

第十周

Presentation

第十一周

专题讲座：肿瘤的放射治疗（北京协和医院肿瘤放疗科主任）

第十二周

核科学的医学应用

第十三周

参观加速器（北大重离子研究所）

第十四周

核科学技术在现代社会中广泛应用

第十五周

随堂期末考试

教材和参考资料

教材

《人类生存发展与核科学》，刘洪涛等编箸，北京大学出版社，2001年。

部分相关参考资料

1.UNSCEAR联合国原子辐射与效应科学委员会，http://www.unscear.org

2.CPEP Nuclear Science，http://www.cpepweb.org

3.IAEA国际原子能机构，http://www.iaea.org

4.世界核能协会WNA，https://www.world-nuclear.org

5.中国-国家核安全局  ，http://www.nnsa.mee.gov.cn

6.《聚焦超级核能》，北京市科学技术协会，北京出版集团公司，2015。

7.《走进核科学技术》，罗上庚，原子能出版社，2005。

8.《现代武器装备知识丛书-核武器装备》，钱绍钧主编，原子能出版社，2003。

9.《诺贝尔科学奖百年百人》（物理奖）（化学奖），王恒，中国城市出版社，2002。

10.《走进核能》，侯逸民，北京科学出版社，2000。

历届选课学生感言

A同学

该课程使我对核科学、核技术有了一个简要的了解，比如神秘无比的原子弹、氢弹，揭开了神秘的面纱；平常总有不少人忧心忡忡地担心核电站等核能的利用是否会给我们人类带来祸患，这门课也帮助我消除了顾虑，并带我认识与日常人们生活健康息息相关的核医学问题以及许多核医疗设备，了解了它们的原理和应用。以前我在医院作过X照相及CT诊断，感到这些仪器既先进又神秘莫测，这次终于让我搞清楚了它们的原理。

B同学

我本来是科学悲观主义者，认为科学发展过于猛烈，最终必然导致人类灭亡。核技术就是我经常拿来捍卫自己观点的有力证据。学习这门课后，才知道以前的看法过于肤浅了。

C同学

其实，当初选择这门课，并不是对它多感兴趣或者了解很深，而是因为女朋友选了，于是我也跟着选了。不过世事难料，女朋友已经成为过去时，但我却选择了留在您的课堂之中。~~随着课程进展，我感到了这门自然科学带来的温馨气息，它不再那么冰冷和咄咄逼人，反而透出人性的温情。课堂很interesting,很attractive！是我上过的通选课中最让人难忘的~~在讲授里，核这个看似离我们很远实际离我们很近的东西，变得不再神秘，我们对它也不再恐惧，反而可以更加客观科学的看待核科学！

D同学

我自幼便对核科学（当然是简单的知识及重要人物）极感兴趣，特别是核科学的应用（当时仅限于国防方面之用途）。上了大学后，贵系此门公共课的开设，引起了我的极大兴趣，在一个学期的学习中，我对核科学及其应用的了解有了很大的提高，视野有了极大的拓宽，使我这个已有3年未接触自然学科并对此不感兴趣的文科生重新对自然科学发生了兴趣，希望贵系在未来将此课程开下去，使更多的学生（主要是文科）对于这一新兴学科有所认识。最后，令我感动的是测验采取开卷形式，更体现出老师授课的宗旨：激发大家对知识的热爱与渴求。教师这种与燕园中越来越重的基于僵化及对学生的不信任的“选修课闭卷考试”之风相对的豁达态度，尤令我们（不仅我一人）感动。

赖和 编辑 / 柏榕 校对

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