Рабочая программа дисциплины электричество, магнетизм, колебания и волны (эмв) направление (специальность) ооп
Вид материала | Рабочая программа |
- Учебно-методический комплекс дисциплина «физика» Кафедра общей и экспериментальной, 611.05kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине Электричество и магнетизм для специальности, 430.57kb.
- Рабочая программа модуля (дисциплины) история, 379.72kb.
- Рабочая программа дисциплины «механика» направление ооп, 268.46kb.
- Рабочая программа дисциплины основы эстетики направление (специальность) ооп, 257.76kb.
- Электромагнитные волны к. Б. Канн kkann@yandex ru Аннотация, 123.51kb.
- Рабочая программа дисциплины экономика направление (специальность) ооп, 376.04kb.
- Программа учебной дисциплины «Нелинейные колебания и волны» Специальность 013900 (СД., 114.19kb.
- Рабочая программа дисциплины математическое моделирование многокомпонентных химических, 419.7kb.
- Контрольная работа №4 по теме «Механические колебания и волны. Звук», 35.03kb.
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Директор института ИК
___________(ФИО)
«___»_____________2010___ г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, МАГНЕТИЗМ, КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ (ЭМВ)
НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) ООП
220400 –Управление в технических системах
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) бакалавр
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2010 г.
КУРС__1_____ СЕМЕСТР ____2____
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ __4____
ПРЕРЕКВИЗИТЫ курс физики и курс математики в объёме средней школы
КОРЕКВИЗИТЫ «Математические методы обработки экспериментальных данных», Высшая математика, Элементы векторной алгебры
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции | 46 | часов (ауд.) |
Лабораторные занятия | 24 | часа (ауд.) |
Практические занятия | 24 | часов (ауд.) |
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ | 94 | часов |
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА | 94 | часов |
ИТОГО | 188 | часов |
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ_____очная_____________
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ зачет и экзамен
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ кафедра теоретической и экспериментальной физики ИФВТ
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ_ ТиЭФ ____________(Пичугин В.Ф.)
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП _______________ ( )
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ _____________(Москалев В.А., Евдокимов К.Е.)
2010г.
1. Цели и задачи учебной дисциплины
- . Цели преподавания дисциплины
Целями изучения дисциплины являются: ознакомление студентов с базовыми понятиями дисциплины, формирование навыков использования основных законов дисциплины к решению задач, формированию у студентов устойчивого физического мировоззрения в рамках механистического детерминизма, умению анализировать и находить методы решения физических проблем, возникающих в области механики и молекулярной физики.
В задачи дисциплины входит изучение основных законов классической электродинамики, освоение методов решения типичных физических задач, изучение методов проведения физического эксперимента. Студент должен овладеть навыками обработки результатов измерений, в том числе и с применением ПК.
Овладение студентами материала курса способствует:
- формированию навыков самостоятельно приобретать и применять полученные знания;
- ознакомлению с современной научной аппаратурой, формированию навыков проведения физического эксперимента;
- рассмотрению в лекционном курсе и на практических занятиях примеров практических приложений механики и молекулярной физики и физических методов в области будущей специализации;
- организации процесса обучения и системы контроля усвоения учебного материала, обеспечивающих систематическую работу студентов по изучению дисциплины на протяжении всего периода обучения, заинтересованность студентов в приобретении знаний.
Формирование у студентов системы знаний и умений осуществляется как при изучении лекционного курса, так и при выполнении лабораторных работ и работ по компьютерному моделированию физических процессов, анализе теоретического материала и решении задач на практических занятиях и выполнении индивидуальных заданий. Преподавание курса сопровождается широким использованием лекционных демонстраций, учебных видео- и кинофильмов.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина входит в базовую часть естественнонаучного цикла.
Физика является важнейшим источником знаний об окружающем мире, основой научно-технического прогресса и важнейшим компонентом человеческой культуры. Ее значение в современном образовании исключительно высоко, так как изучение физики как науки, отражающей наиболее общие закономерности в природе, формирует у студентов основные представления о естественнонаучной картине мира. Совместно с математикой физика занимает в обучении студентов одно из важных мест: курс является базовым для изучения дальнейших технических дисциплин, определяет физико-математическую подготовку студентов и, естественно, служит основой, на которой строится дальнейшее обучение студентов.
Курс электричество, магнетизм, колебания и волны совместно с курсами высшей математики и информатики является базовым и определяет физико-математическую подготовку студентов, обучающихся по данному направлению.
Кореквизитами для дисциплины «Электричество, магнетизм, колебания и волны» являются дисциплины ЕН и ОП циклов: «Квантовая физика», «Теоретические основы электротехники», «Математические методы обработки экспериментальных данных» и другие.
3. Результаты освоения дисциплины
При изучении дисциплины студенты должны научиться самостоятельно планировать проведение эксперимента, выбирать оптимальные методики и оборудование для экспериментальных исследований, рационально определять условия и диапазон экспериментов, проводить обработку полученных результатов.
После изучения данной дисциплины студенты приобретают знания, умения и навыки, соответствующие результатам основной образовательной программы. Соответствие результатов освоения дисциплины «Электричество, магнетизм, колебания и волны» формируемым компетенциям ООП представлено в таблице.
Формируемые компетенции в соответствии с ФГОС | Результаты освоения дисциплины |
З.1.1, З.1.2, З.1.3, З.1.4, З.1.5 ОК-1, ОК-2, ОК-3 | В результате освоения дисциплины студент должен знать:
|
У.1.1, У.1.2, У.1.3, У.1.4, У.1.5 ОК-10, ОК-12, ОК-15. | В результате освоения дисциплины студент должен уметь:
|
В.1.1, В.1.2, В.1.3, В.1.4 ПК-2, ПК-5, ПК-26, ПК-27 | В результате освоения дисциплины студент должен владеть:
|
*Расшифровка кодов результатов обучения и формируемых компетенций представлена в Федеральном образовательном стандарте подготовки бакалавров по данному направлению.
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:
1.Универсальные (общекультурные) –
- владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу,
- восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК–1);
- умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- владеет основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК- 15);
2. Профессиональные –
- осваивать методики использования программных средств для решения практических задач (ПК-2);
- использовать современные инструментальные средства и технологии программирования при решении практических задач (ПК-5);
- готовность использовать математические методы обработки, анализа и синтеза результатов профессиональных исследований (ПК–26).
- способность оформлять полученные результаты в виде таблиц, графиков, презентаций, отчетов (ПК–27).
- Структура и содержание дисциплины
4.1 Аннотированное содержание дисциплины
- Введение. Электрический заряд и его свойства – раздел физики, изучающий взаимодействие заряженных тел, размеры которых много меньше расстояния между зарядами. Физика как важнейший источник знаний об окружающем мире, как основа научно-технического прогресса, как важнейший компонент человеческой культуры.
- Электростатическое поле в вакууме и его характеристики – раздел физики, в котором изучаются способы расчета характеристик электростатического поля в вакууме. Рассматриваются основные законы электростатики.
- Электростатическое поле в среде и его характеристики - раздел физики, в котором изучаются способы расчета характеристик электростатического поля в диэлектриках . Рассматриваются основные законы электростатики в среде.
- Постоянный ток: раздел электродинамики, изучающий законы постоянного тока, способы расчета электрических цепей.
- Магнетизм: раздел физики, изучающий фундаментальные законы электромагнетизма.
- Колебания и волны: раздел физики, изучающий природу возникновения, сложения, распространения колебаний в вакууме, в среде.
- Основы электромагнитной теории Максвелла: раздел электродинамики, объединяющий основные законы электродинамики и теории колебаний.
4.2. Структура модуля (дисциплины) по разделам, формам организации и контроля обучения
Таблица 1
№ | Название раздела/темы | Аудиторная работа (час) | СРС (час) | Итого | Формы текущего контроля и аттестации | ||
Лекции | Практ./ семинар | Лаб. зан. | |||||
| Введение. Электрический заряд и его свойства. | 2 | | | 1 | 4 | Устный опрос |
| Электростатическое поле в вакууме. | 6 | 4 | 4 | 14 | 28 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам |
| Электростатическое поле в среде. | 6 | 4 | 6 | 16 | 32 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам |
| Постоянный электрический ток. | 6 | 2 | 4 | 12 | 24 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам. Теор. Коллоквиум. |
| Магнетизм | 14 | 6 | 2 | 22 | 44 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам. Контрольная работа и теор. коллоквиум |
| Колебания и волны. | 10 | 6 | 8 | 24 | 48 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам |
| Теория Максвелла. | 2 | 2 | | 4 | 8 | ИДЗ. Отчеты по лабораторным работам |
| Промежуточная аттестация | | | | | | Экзамен |
| Итого | 46 | 24 | 24 | 94 | 188 | |
2. Содержание теоретического раздела дисциплины (46 часов)
2.4. Электричество и магнетизм (46 часов)
2.4.1. Электростатика (14 часов)
Лекция 1. - Электрическое поле в вакууме. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Инвариантность заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции для напряженности.
Лекция 2. Поле диполя. Поле как форма материи. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса. Методика применения теоремы к расчету простейших симметричных полей.
Лекция 3. - Примеры расчета полей. Теорема Остроградского-Гаусса в дифференциальной форме. Понятие о дивергенции векторной функции.
Лекция 4. - Потенциал. Работа сил электрического поля. Теорема о циркуляции вектора напряженности электрического поля. Потенциальный характер электростатического поля. Связь напряженности и потенциала. Эквипотенциальные поверхности и их графическое изображение.
Лекция 5. - Проводники в электрическом поле. Распределение заряда на проводнике. Поле вблизи поверхности заряженного проводника. Электростатическая индукция. Электрическое поле в полости проводника. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектриков. Вектор поляризации.
Лекция 6. - Поле в диэлектрике. Вектор электрического смещения. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. Поле на границе раздела диэлектриков.
Лекция 7. - Электроемкость уединенного проводника. Конденсаторы. Соединения конденсаторов. Энергия заряженного проводника. Энергия заряженного конденсатора. Энергия системы неподвижных точечных зарядов Энергия электростатического поля. Объемная плотность энергии. Общая задача электростатики.
2.4.2. Постоянный электрический ток (6 часов)
Лекция 8. - Электрический ток. Условие существования тока. Сила тока, плотность тока. Уравнение непрерывности. Электродвижущая сила.
Лекция 9. - Законы постоянного тока в интегральной и дифференциальной форме. Ток в электролитах. Законы Фарадея для электролиза. Закон Ома для электролитов.
Лекция 10. - Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный газовый разряд. Типы газовых разрядов. Плазма.
2.4.3. Электромагнетизм (16 часов)
Лекция 11. - Магнитное поле. Магнитный момент. Вектор магнитной индукции. Силовые линии магнитного поля. Поток вектора магнитной индукции. Закон Гаусса для магнитного потока в интегральной и дифференциальной формах.
Лекция 12. - Закон Био-Савара-Лапласа. Поле прямого, кругового тока. Поле соленоида. Закон полного тока. Циркуляция векторов напряженности, индукции магнитного поля.
Лекция 13. - Закон полного тока в интегральной форме. Методика применения закона полного тока к расчету простейших магнитных полей. Примеры расчета. Ротор векторной функции. Закон полного тока в дифференциальной форме.
Лекция 14. - Действие магнитного поля на заряженные частицы и токи. Закон Ампера. Сила Лоренца. Контур с током в магнитном поле. Работа силы Ампера. Эффект Холла.
Лекция 15. - Электромагнитная индукция. Закон Фарадея и правило Ленца. Вихревое электрическое поле. Закон электромагнитной индукции в интегральной и дифференциальной форме. Явление электромагнитной индукции в технике: токи Фуко, индукционная печь, генератор переменного тока.
Лекция 16. - Явление самоиндукции. Индуктивность. Экстратоки замыкания и размыкания. Скин–эффект. Взаимная индукция. Принцип действия трансформатора. Энергия магнитного поля.
Лекция 17. - Магнитное поле в веществе. Магнитные моменты атомов и молекул. Гиромагнитное отношение. Классификация магнетиков. Диа-, пара-, ферромагнетики. Доменная структура ферромагнетиков.
Лекция 18. - Основы электромагнитной теории Максвелла. Ток смещения. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля в интегральной и дифференциальной форме. Система статических уравнений Максвелла. Материальные уравнения Максвелла. Значение теории Максвелла. Ускорители заряженных частиц. Линейные ускорители. Циклические ускорители. Бетатрон. Циклотрон. Фазотрон.
2.4.4. Колебания и волны (10 часов).
Механические колебания (4 часа)
Лекция 19 - Гармонические колебания. Уравнение гармонических колебаний. Энергия гармонического осциллятора. Сложение колебаний. Сложение гармонических колебаний, происходящих вдоль одной прямой с одинаковыми и близкими частотами. Сложение двух взаимно-перпендикулярных гармонических колебаний.
Лекция 20 - Затухающие колебания. Уравнение затухающих колебаний и анализ его решения. Коэффициент затухания. Логарифмический декремент. Добротность. Вынужденные колебания. Уравнение вынужденных колебаний и анализ его решения. Резонанс.
Волны в упругой среде (2 часа)
Лекция 21 - Упругие волны. Процесс распространения колебаний в упругой среде. Поперечные и продольные волны. Уравнение плоской и сферической волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение. Энергия упругой волны. Стоячие волны. Колебания струны.
2.5.3 Электромагнитные колебания и волны. (4 часа)
Лекция 22 - Квазистационарные токи. Процессы в колебательном контуре. Гармонические колебания в электрическом колебательном контуре. Затухающие электромагнитные колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Резонанс токов. Резонанс напряжений. Закон Ома для синусоидального (гармонического) тока. Мощность тока.
Лекция 23 - Электромагнитные волны. Вывод волнового уравнения из уравнений Максвелла. Скорость распространения электромагнитных волн. Энергия электромагнитных волн. Вектор Умова-Пойнтинга. Принцип радиосвязи. Телевидение.
4.3. Распределение компетенций по разделам дисциплины
Таблица 2.
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
№ | Формируемые компетенции | Разделы дисциплины | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | ||
| З.1.1 | | + | + | | | | | |
| З.1.2. | | + | + | + | + | + | + | |
| З.1.3 | + | | | | | | + | |
| З.1.4 | + | | | + | | | | |
| З.1.5 | | + | + | + | | + | + | |
| У.1.1. | | + | + | + | + | + | + | |
| У.1.2. | + | + | + | + | + | + | + | |
| У.1.3 | | + | + | + | + | + | + | |
| У.1.4 | | + | + | + | + | + | + | |
| У.1.5 | | + | + | + | + | + | + | |
| В.1.1. | + | + | + | + | + | + | + | |
| В.1.2. | | + | + | + | + | + | + | |
| В.1.3 | | + | + | + | + | + | + | |
| В.1.4 | | + | + | + | + | + | + | |
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции (указан вклад в формирование компетенций бакалавра, специалиста):
Код результата | Результат обучения (компетенции, формируемые в результате освоения дисциплины) | Вклад в формирование компетенций бакалавров, соответствие с требованиями ФГОС |
Профессиональные компетенции | ||
Р1 | Способность освоить основы электродинамики. | Требования ФГОС ОК-10, ОК-12, ОК-15 |
Р2 | Способность находить характеристики полей на основе законов электродинамики. | Требования ФГОС ПК-5 |
Р3 | Способность измерять физические величины, обработать результаты измерений, построить графики, сравнить полученные результаты с известными представлениями и сделать выводы. | Требования ФГОС ПК-2, ПК-5, ОК-15 |
Р4 | Способность применить полученные знания для решения задач по физической тематике в технических дисциплинах. | Требования ФГОС ПК-1, ПК-4, ПК-6, ПК-26, ПК-27 |
Основные образовательные технологии:
- Информационные технологии:
– работа с курсом в WebCT;
– лекции в режиме презентаций u.ru:7777/departments/kafedra/tief/method_work/method_work1/Tab3;
– модельные представления u.ru:7777/departments/kafedra/tief/method_work/method_work2/lab7).
– интерактивная обучающая система по физике.
- Проектное обучение:
– семинарские занятия, организованные как конференции
– подготовка к докладам на студенческих конференциях.
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО Методы | Лекц. | Лаб. Раб. | Пр.зан/ сем. | Тр.*, Мк** | СРС |
IT- методы | + | + | + | | + |
Работа в команде | | + | + | | + |
Case-study | | | | | |
Методы проблемного обучения | + | + | + | | + |
Обучение на основе опыта | | | + | | + |
Опережающая самостоятельная работа | + | | + | | + |
Проектный метод | | | + | | + |
Поисковый метод | | + | + | | + |
Исследовательский метод | | + | + | | + |
6. Организация и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
6.1. Текущая СРС:
– работа с лекционным материалом, поиск и обзор литературы и электронных источников информации по теме семинаров;
- выполнение домашних заданий,
– изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;
– подготовка к коллоквиумам;
– подготовка к практическим занятиям;
– подготовка к лабораторным работам;
- подготовка к контрольной работе и коллоквиуму, к зачету, экзамену.
6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР):
– поиск, анализ, структурирование и презентация информации по теме семинаров;
– подготовка доклада на семинаре;
- выполнение расчетно-графических работ
– подготовка к выступлению на конференциях;
- анализ научных публикаций по заранее определенной преподавателем теме;
– подготовка к олимпиадам.
Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине:
1. Темы индивидуальных заданий:
Закон Кулона. Напряженность; Теорема Гаусса; Работа потенциал; Диэлектрики в электрическом поле; Постоянный ток; Магнитное поле тока; Сила Лоренца и сила Ампера; Электромагнитная индукция; Гармонические колебания; Сложение колебаний; Затухающие и вынужденные колебания; Волны; Электромагнитные колебания и волны.
2. Темы, выносимые на самостоятельную проработку:
Изучение тем, выносимых на самостоятельную проработку согласно рейтинг плана.
6.3. Контроль самостоятельной работы.
Контроль со стороны преподавателя и самоконтроль осуществляется в соответствии с рейтинг-планом дисциплины, во время практических занятий, коллоквиумов, допуска и защиты лабораторных работ защиты индивидуальных заданий
6.4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Образовательные ресурсы:
– электронный курс в среде WebCT.
Электронная библиотека ТПУ
Электронные образовательные ресурсы
Сайт кафедры ссылка скрыта
WebCT
Индивидуальные задания для СРС u.ru:7777/departments/kafedra/tief/method_work/method_work1/Tab2 , ссылка скрыта
Презентации лекций в Power Point u.ru/departments/kafedra/tief/method_work/method_work3
Персональные сайты преподавателей.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения модуля (дисциплины)
Целью текущего и итоговой оценки качества освоения курса является: контроль знаний, проверка ритмичности работы студентов, оценка усвоения теоретического, практического материала и приобретенных знаний, умений и навыков.
Контроль знаний осуществляется по следующим направлениям:
- Входной контроль знаний и умений.
Цель контроля: выявить наиболее слабо подготовленных студентов.
Способ оценки знаний и умений: входной контроль знаний осуществляется по заданиям, составленным по программе школьного курса физики.
Контрольное задание содержит 8 заданий и оценивается по рейтинговой системе в 20 баллов. Студенты, набравшие 10-12 баллов, оцениваются «удовлетворительно».
Рекомендации: студентам, набравшим менее 10 баллов, рекомендуется проработать недостаточно усвоенный материал самостоятельно или под руководством преподавателя во внеурочное время.
- Контрольная работа.
Цель контроля: проверка умений решения конкретных задач.
Способ оценки знаний и умений: проверка навыков решения конкретных задач по материалу семестра осуществляется по вариантам контрольных работ. Вариант контрольной работы оценивается по рейтинговой системе (см. рейтинг-планы). Студенты, набравшие более 55% баллов, оцениваются «удовлетворительно». Студентам, набравшим менее 55% баллов, рекомендуется выполнить контрольную работу еще раз во внеурочное время.
- Индивидуальные задания.
Цель контроля: проверка умений и навыков самостоятельного решения конкретных задач по данному разделу физики, проверка логического обоснования решения, умений применения теоретических знаний к решению задач.
Способ оценки знаний и умений: каждому студенту в начале семестра выдается индивидуальные задания (объем индивидуальных заданий определяется из расчета 1 задача на 1 час аудиторных практических занятий). Каждое индивидуальное задание оценивается по рейтинговой системе (см. рейтинг-план). Индивидуальное задание должно быть защищено. Студенты, набравшие при защите индивидуального задания более 55% баллов, оцениваются «удовлетворительно». Студенты, набравшие менее 55% баллов, получают рекомендации по дополнительной самостоятельной работе..
- Теоретические коллоквиумы.
Цель контроля: проверка знаний по теоретической части курса.
Способ оценки знаний: коллоквиум. Коллоквиум проводится, как правило, по одному из разделов курса и оценивается либо по пятибалльной системе (с дальнейшим переводом в рейтинговую систему), либо по рейтинговой системе (максимальный балл за коллоквиум определяется объемом материала, включенного в коллоквиум). Вопросы теоретического коллоквиума выдаются студентам заранее. Независимо от способа оценки знаний коллоквиум должен быть сдан на «удовлетворительно». В случае неудовлетворительной оценки, студенту рекомендуется повторная подготовка и сдача во внеурочное время
5. Защита лабораторных работ.
Цель контроля: проверка навыков овладения методами проведения физического эксперимента и обработки результатов.
Способы проверки навыков: проверка отчетов по лабораторным работам, ответы на контрольные вопросы, защита лабораторных работ. Защита лабораторных работ осуществляется путем собеседования с преподавателем по теме лабораторной работы и обработке результатов измерений.
- Централизованное тестирование.
Цель контроля: независимая проверка знаний умений и навыков по разделу курса.
Способ проверки навыков и умений: независимая проверка знаний и умений решения конкретных задач осуществляется центром тестирования по контрольным заданиям, составленным по разделу курса в часы, предусмотренные расписанием. Каждое задание оценивается по рейтинговой системе (см. рейтинг-план). Результаты тестирования учитываются при оценке суммарного рейтинга студента за семестр.
- Экзамен.
Цель контроля: проверка знаний и умений по данному разделу курса.
Способы оценки знаний и умений: устный зкзамен. Оценка знаний и умений производится по пятибалльной системе. С экзаменационными вопросами студенты знакомятся заранее. Задачи, включенные в билеты, представляют типичные для данного раздела задачи.
- Итоговый контроль знаний.
Цель контроля: проверка знаний и умений по всему курсу физики по окончании изучения курса (в конце третьего семестра).
Способы проверки знаний и умений: проверка знаний и умений проводится по контрольным заданиям, составленным по вопросам всего курса физики, содержащим как теоретические вопросы программы, так и типичные задачи. Контрольные задания составляются из банка вопросов и задач, имеющихся на кафедре.
Результаты тестирования доводятся до сведения студентов и обсуждаются на заседании кафедры.
- Контроль остаточных знаний студентов старших курсов.
Цель контроля: проверка остаточных знаний студентов старших курсов.
Способы проверки остаточных знаний: проверка остаточных знаний проводится по контрольным заданиям, составленным по вопросам курса физики из банка вопросов и задач, имеющегося на кафедре. Каждое задание оценивается по рейтинговой системе. Студенты при ответах на вопросы задания могут пользоваться справочной литературой.
Результаты тестирования доводятся до сведения студентов и деканата для соответствующего анализа.
Образец экзаменационного билета
Экзаменационные билеты АВТФ | | ЭБ ТПУ 8.4/T/ЕН.Ф.03/2008 | |
Томский политехнический университет | Экзаменационный билет № по дисциплине: Общая ФИЗИКА часть: Электричество и Магнетизм факультет: АВТФ курс: 2 |
Теория
Электростатика
- Связь напряженности и потенциала. Применение этой зависимости к расчету полей.
Магнитостатика
- Сила Лоренца и ее применение.
Задачи
- задача по электростатике
Два одинаковых металлических заряженных шара находятся нa расстоянии r=60 см. Сила отталкивания шаров F1=70 мкН. После того как шары привели в соприкосновение и удалили друг от друга на прежнее расстояние, сила отталкивания возросла и стала равной F2=160 мкН. Вычислить заряды q1 и q2, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.
- задача по магнетизму
В проволочное кольцо, присоединенное к баллистическому гальванометру, вставили прямой магнит. По цепи протекло количество электричества Q = 10 мкКл. Определить магнитный поток Ф, пересеченный кольцом, если сопротивление R цепи гальванометра равно 30 Ом.
- задача дополнительная
Можно ли диэлектрик зарядить равномерно по объему? Ответ обосновать
Составил: | | В.А.Москалев |
«УТВЕРЖДАЮ»: Зав. каф. ТиЭФ | | В.Ф. Пичугин |
Декан АВТ | | С.А. Гайворонский |
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение модуля (дисциплины)
7.1. Лабораторные работы, используемые при изучении курса (перечень лабораторных работ
u.ru:7777/departments/kafedra/tief/method_work/method_work2/lab1 ), ссылка скрыта
7.2. Работы по компьютерному моделированию физических процессов (перечень работ по компьютерному моделированию
u.ru:7777/departments/kafedra/tief/method_work/method_work2/lab7).
7.3. Методические пособия по практическим занятиям (ссылка скрыта), ссылка скрыта
7.4. Лекционные демонстрации (перечень демонстраций приведен на сайте кафедры)
- Основная литература:
- Сивухин Д.В. Общий курс физики. М.: Наука, 2003
- Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс общей физики. М.: Высшая школа, 1999.
- Тюрин Ю.И., Чернов И.П., Крючков Ю.Ю. Физика. Электричество и магнетизм: учебник для технических университетов.– М.: Высшая школа, 2009. − 289 с.
- Иродов И.Е. Электричество и магнетизм. − М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. − 309 с.
- Савельев И.В. Курс общей физики: В 5 кн.: кн. 1: учебное пособие для втузов. – М.: ООО «Изд-во Астрель», 2004. – 336 с.
- Иродов И.Е. Задачи по общей физике: учебное пособие.− СПб.: Изд-во «Лань», 2009. − 416 с.
- Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике: учебное пособие для втузов.− М.: Из-во физ.-мат. лит-ры, 2007.− 640 с.
- Дополнительная литература:
- Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. – М.: Изд. центр «Академия», 2007. – 558 с.
- Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. В 9 т.: т. 1. – М.: Мир. 1978.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Курс теоретической физики: в 10 т.: т. 1: Механика. – М.: Физматлит, 2002. – 224 с.
- Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: учебное пособие для втузов. – 4-е изд., испр. – М.: Высш. шк., 2002. – 718 с.
- Вайсбурд Д.И., Сивов Ю.А., Тюрин Ю.И., Лельчук Л.Ю., Чебодаев М.И. Сборник вопросов и задач по физике для студентов элитного технического отделения: учебник для технических университетов. Часть I1. / Под редакцией проф. Ю.И.Тюрина. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - 244 с.
- Кравченко Н.С., Ревинская О.Г. Лабораторный практикум по изучению моделей физических процессов на компьютере. − Томск. Изд-во ТПУ, 2007. −287 с.
- Калашников С.Г. Электричество. - М.: Наука, 1977.
- Суханов А.Д. Фундаментальный курс физики. – М.: Агар, 1997.
Интернет- ресурсы:
Сайт кафедры ссылка скрыта
WebCT
Презентации в Power Point.
Электронная библиотека ТПУ
Персональные сайты преподавателей
ПЕРЕЧЕНЬ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ И ПОСОБИЙ
- Комплект методических указаний по лабораторным работам по разделу «Механика и молекулярная физика». (Авторы Кравченко Н.С., Гаврилина Н.И. и др.) Изд. ТПУ. Ротапринт.
- Комплект методических указаний по лабораторным работам по разделу «Электромагнетизм». (Авторы Соколов О.В., Пичугин В.Ф. и др.) Изд. ТПУ. Ротапринт.
- Комплект методических указаний по лабораторным работам по разделу «Колебания и волны». (Авторы Сивов Ю.А., Соколов О.В. и др.). Изд. ТПУ. Ротапринт.
- Комплект методических указаний по лабораторным работам по «Компьютерному моделированию физических процессов». (Авторы Кравченко Н.С., Ревинская О.Г. и др.). Изд. ТПУ. Ротапринт.
- Комплект методических указаний по выполнению индивидуальных заданий по разделу «Электромагнетизм». (Авторы Кравченко Н.С., Власов А.Г. и др.). Изд. ТПУ. Ротапринт.
- Комплект методических указаний по выполнению индивидуальных заданий по разделу « Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика». (Авторы Кравченко Н.С., Назимова Н.А. и др.). Изд. ТПУ. Ротапринт.
Конспекты лекций, методические указания к лабораторным работам, методические указания к практическим занятиям, методические указания для организации самостоятельной работы представлены на сайте кафедры ТиЭФ на портале ТПУ ссылка скрыта
- Материально-техническое обеспечение модуля (дисциплины)
При изучении основных разделов модуля студенты используют лабораторные установки по электродинамике, колебаниям и волнам, лабораторные работы по изучению физических процессов на компьютере, персональные компьютеры в дисплейном классе.
Приложение – Рейтинг-план освоения модуля (дисциплины) в течение семестра
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки технических специальностей
Авторы: Москалев В.А., Евдокимов К.Е.
Программа одобрена на заседании кафедры ТиЭФ ФТИ
(протокол № ____ от «___» _______ 20___ г.).