夏元瑮担任教授回国后，应北京大学校长严复之聘，任该校理科学长（相当于后来的理学院院长）和物理学教授，讲授理论物理等课程

他和何育杰在北京大学培养了第一届物理学本科毕业生（1913年入学，1916年毕业），开创了中国的物理学大学教育史

1917年初，蔡元培出任北京大学校长，聘请夏元瑮继任理科学长

1917年11月，夏元瑮在其他教授协助下，提出《改订理科课程方案报告》，改学制为预科2年、本科4年

“方案”中加强实验，增加选修课，使课程设置水平大为提高

1918年10月，他代表北京大学向专门以上各学校校长会议提出理科各门学科的教学方案，有关课程设置的建议更为完备，如增设近世电学（包括放射体论、电子论、光论、辐射论）理论、相对论、原量论、流体力学、高等理论力学、声学、弹性论、导热论等课程

这个方案不仅反映了夏元瑮对当时物理学进展的深切了解，而且表明他准备将最新物理学成就纳入教学内容之中的远见卓识

1917年，相对论与原量论（即量子论）刚刚诞生不久，理论尚未完备，但已经成为物理学界普遍公认的学科

夏元瑮提出的方案，对我国20年代左右的理科教学具有一定的影响

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