Министерство образования и науки Российской Федерации Учебно-методическое объединение вузов по образованию в области информационной безопасности сборник примерных программ учебных дисциплин по направлению подготовки (специальности)
Вид материала | Документы |
- Министерство образования и науки Российской Федерации Учебно-методическое, 3299.35kb.
- Ступности (государственной, воинской, транснациональной и иной) мы будем, 86.46kb.
- Лекция по теме № Условия конкретного преступления, 298.33kb.
- Расписание занятий на цикле сертификационного усовершенствования для интернов, 88.88kb.
- Министерство образования Российской Федерации Министерство путей сообщения Российской, 653.58kb.
- Министерство образования Российской Федерации Министерство путей сообщения Российской, 657.68kb.
- Общая характеристика работы Актуальность темы, 398.26kb.
- Рекомендации по организации профилактической работы, направленной на предупреждение, 1352.37kb.
- История исторической науки, 496.22kb.
- Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации Государственное, 408.11kb.
5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
1 | «Теория информации» | | + | | | + |
2 | «Безопасность жизнедеятельности» | + | + | + | + | + |
3 | «Электроника и схемотехника» | | + | + | + | + |
4 | «Техническая защита информации» | + | + | + | + | + |
5 | «Основы информационной безопасности» | + | + | + | + | + |
6 | «Сети и системы передачи информации» | + | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплины и виды занятий.
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. (час) | ПЗ (час) | ЛР (час) | КР (час) | Сем. | СР | Всего |
1 | Основные законы механики | 30 | 28 | 16 | 2 | - | 48 | 124 |
2 | Молекулярная физика и термодинамика | 12 | 8 | - | - | - | 12 | 32 |
3 | Электричество и магнетизм | 42 | 36 | 16 | 2 | - | 60 | 156 |
4 | Оптика | 20 | 18 | 16 | 2 | - | 44 | 100 |
5 | Основы квантовой физики и физики твёрдого тела | 22 | 18 | - | - | - | 16 | 56 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела | Наименование лабораторной работы | Трудоемкость (час.) |
| 1 | Обработка результатов измерений | 4 |
| 1 | Определение ускорения свободного падения с помощью машины Атвуда | 4 |
| 1 | Определение ускорения свободного падения с помощью оборотного маятника | 4 |
| 1 | Определение скорости полета пули баллистическим методом | 4 |
| 1 | Определение момента инерции твердых тел с помощью крутильных колебаний | 4 |
| 1 | Изучение вращательного движения с помощью маятника Обербек | 4 |
| 1 | Изучение движения гироскопа | 4 |
| 2 | Измерение удельного сопротивления проводника | 4 |
| 2 | Измерение электрических сопротивлений при помощи моста постоянного тока | 4 |
| 2 | Изучение электронного осциллографа | 4 |
| 2 | Изучение процессов зарядки и разрядки конденсатора | 4 |
| 2 | Собственные электромагнитные колебания в электрическом колебательном контуре | 4 |
| 2 | Вынужденные электромагнитные колебания в электрическом колебательном контуре | 4 |
| 3 | Определение показателя преломления жидкостей и твердых тел | 4 |
| 3 | Определение фокусного расстояния линз | 4 |
| 3 | Изучение микроскопа | 4 |
| 3 | Изучение интерференции с помощью бипризмы Френеля | 4 |
| 3 | Изучение дифракции Фраунгофера с помощью лазера | 4 |
| 3 | Изучение дифракционной решетки | 4 |
| 3 | Изучение призменного монохроматора | 4 |
| 3 | Определение длины световой волны с помощью колец Ньютона | 4 |
| 5 | Измерение магнитного поля соленоида с помощью датчика Холла | 4 |
| 5 | Магнитные и температурные свойства ферромагнетиков | 4 |
| 6 | Изучение термоэлектронной эмиссии и измерение работы выхода. | 4 |
7. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Курсовой проект (работа) не предусмотрен
8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
8.1. Основная литература
1. Леденев А.Н. Физика: Учебное пособие: Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Информатика и вычислительная техника». В 5 кн. Кн. 1. Механика. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 240 с.
2. Леденев А.Н. Физика: Учебное пособие: Допущено УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся в группе специальностей «Информационная безопасность». В 5 кн. Кн. 2. Молекулярная физика и термодинамика. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 208 с.
3. Леденев А.Н. Физика: Учебное пособие: Допущено УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся в группе специальностей «Информационная безопасность». В 5 кн. Кн. 3. Электромагнетизм. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 192 с.
4. Леденев А.Н. Физика: Учебное пособие: Допущено УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся в группе специальностей «Информационная безопасность». В 5 кн. Кн. 4. Колебания и волны. Оптика. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 256 с.
5. Леденев А.Н. Физика: Учебное пособие: Допущено УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся в группе специальностей «Информационная безопасность». В 5 кн. Кн. 5. Основы квантовой физики. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 248 с.
6. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. М.: ЛБЗ, 2003 и др. издания
8.2. Дополнительная литература
1. Савельев И.В. Курс общей физики, т.1. М.: «Лань», 2006 и др. издания, гриф Министерства образования Российской Федерации.
2. Савельев И.В. Курс общей физики, т.2. М.: «Лань», 2006 и др. издания, гриф Министерства образования Российской Федерации.
3. Савельев И.В. Курс общей физики, т.3. М.: «Лань», 2006 и др. издания, гриф Министерства образования Российской Федерации.
4. Кириллов В.М. и др. Решение задач по физике: Учебное пособие для студентов вузов. Изд. 2-е испр. и доп.: М.: КомКнига, 2006. 248 с.
5. Соболев А.Н., Кириллов В.М. Физические основы технических средств обеспечения информационной безопасности: Учебное пособие: Рекомендовано УМО вузов по образованию в области информационной безопасности в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «Комплексное обеспечение информационной безопасности автоматизированных систем» и «Компьютерная безопасность». М.: Гелиос АРВ, 2004. 224 с.
8.3. Программное обеспечение
Не требуется.
8.4. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Не требуется.
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Учебная лаборатория физического практикума, оборудованная стендами в соответствии с содержанием программы и примерным перечнем лабораторных работ.
1. Раздел «Механика». Например, Лабораторный комплекс «Физические основы механики», шифр ФПМ, каталог «Росучприбор».
2. Весы электронные лабораторные ВУЛ-50Э.
3. Раздел «Термодинамика и молекулярная физика». Например, Лабораторные комплексы ЛКТ –1, ЛКТ-2, ЛКТ-3, каталог «Росучприбор».
4. Раздел «Электромагнетизм». Например, Лабораторные комплексы ЛКЭ1 – ЛКЭ7, каталог НТЦ «Владис».
5. Раздел «Оптика». Например, Комплект лабораторного и демонстрационного оборудования по оптике, шифр РМС, каталог «Росучприбор».
6. Раздел «Основы квантовой физики». Например, Лабораторные комплексы ФПК 02, ФПК 06, каталог «Росучприбор».
10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Примерным учебным планом на изучение дисциплины отводятся три семестра. В конце каждого семестра в качестве итогового контроля предусмотрен экзамен. На подготовку и сдачу экзамена в соответствии с госстандартом и примерным учебным планом выделяется дополнительно 36 часов. В процессе изучения дисциплины проводятся три контрольные работы (по одной в каждом семестре) и выполняются шесть домашних заданий (по два в каждом семестре). Контрольная работа, как правило, планируется на середину семестра по темам, изученным к этому времени. Цель домашних заданий - приобретение студентами навыков решения типовых задач из соответствующих разделов дисциплины. Решения задач должны быть подготовлены, оформлены в письменном виде и представлены в установленные сроки.
В соответствии со спецификой вуза в процессе преподавания дисциплины методически целесообразно в каждом разделе выделить наиболее важные темы и акцентировать на них внимание обучаемых. Темы лабораторных работ, их количество в соответствующем разделе дисциплины и время, выделяемое на выполнение каждой работы, определяются в зависимости от имеющейся в наличии лабораторной базы.
Примерный перечень тем домашних заданий:
Раздел 1 «Основные законы механики»
1. Кинематика материальной точки.
2. Кинематика твердого тела.
3. Динамика материальной точки.
4. Закон сохранения импульса.
5. Уравнение движения тела переменной массы.
6. Закон сохранения энергии.
7. Закон сохранения момента импульса.
8. Динамика твердого тела.
9. Прецессия гироскопа. Гироскопические силы и моменты сил.
10. Гармонические, затухающие и вынужденные колебания.
Раздел 2 «Молекулярная физика и термодинамика»
1. Статистические распределения молекул идеального газа (распределения Максвелла и Больцмана).
2 . Первое начало термодинамики. Теплоемкость.
3 . Второе начало термодинамики. Энтропия.
4. Свойства газа Ван-дер-Ваальса.
5. Фазовые равновесия и превращения.
- Явления переноса.
Раздел 3 «Электричество и магнетизм»
1. Напряженность электрического поля. Закон Кулона.
2.. Потенциал поля. Электрический диполь.
3. Проводники в электрическом поле. Энергия поля..
4. Диэлектрики в электрическом поле.
5. Законы постоянного тока..
6. Магнитное поле в вакууме и в веществе.
7. Электромагнитная индукция. Индуктивность.
- Гармонические, затухающие и вынужденные колебания в электрических цепях.
Раздел 4 «Оптика»
1. Свойства упругих волн.
2. Свойства электромагнитных волн.
3. Дипольное излучение.
4. Законы фотометрии.
5. Интерференция света.
6. Дифракция света.
- Поляризация и дисперсия света.
Раздел 5 «Основы квантовой физики и физики твердого тела»
1. Корпускулярные свойства излучения. Фотоэффект.
2. Эффект Комптона.
3. Волновые свойства частиц (волна де Бройля)
4. Принцип неопределенности Гейзенберга.
5. Модели атома.
6. Уравнение Шредингера. Волновая функция.
7. Туннельный эффект.
8. Свойства теплового излучения.
9. Электроны в поле кристаллической решетки.
Примерный перечень тем контрольных работ:
1. Кинематика материальной точки и твердого тела.
2. Законы сохранения импульса, энергии, момента импульса.
3. Уравнение состояния термодинамической системы. Первое начало термодинамики.
4. Второе начало термодинамики и его статистическая трактовка. Кинетические явления.
5. Электрическое и магнитное поле в вакууме. Законы электрического тока.
6. Интерференция и дифракция электромагнитных волн.
7. Фотоэффект и эффект Комптона. Квантование энергии.
Примерный перечень тем рефератов:
Раздел 1 «Основные законы механики»
- Законы сохранения и их значение в современном естествознании.
- Кеплерово движение.
- Упругие столкновения частиц.
- Гироскопы и их применение в технике.
- Принцип эквивалентности и общая теория относительности.
- Кинематика специальной теории относительности. Парадокс близнецов.
- Релятивистская динамика.
- Исаак Ньютон и основные законы классической механики.
- Галилео Галилей. Жизнь и открытия.
- Автоколебания и параметрический резонанс.
- Движение в неинерциальной системе отсчета.
- Реактивное движение и космические скорости.
- Механика несжимаемой жидкости.
Раздел 2 «Молекулярная физика и термодинамика»
- Броуновское движение.
- Распределение Максвелла.
- Распределение Больцмана и атмосфера планет.
- Необратимость тепловых процессов и ее природа. «Стрела времени»
- Энтропия и «тепловая» смерть Вселенной.
- Принцип Ле-Шателье и критерий устойчивости термодинамических систем.
- Сжижение газов.
- Жидкие кристаллы. Свойства и применение.
- Вакуум и методы его получения.
- Тепловые двигатели и холодильные машины.
- Явление переноса в неравновесных термодинамических системах.
- Реальные газы.
- Жидкость и ее свойства. Вода.
- Фазовые переходы I и II рода.
- Энтропия и теория информации.
Раздел 3 «Электричество и магнетизм»
- Применение теоремы Гаусса в электростатике.
- Генераторы переменного тока.
- Уравнения Максвелла и их решения в пустом пространстве.
- Электричество в атмосфере.
- Принцип наименьшего действия и фундаментальные законы физики.
- Относительность магнитных и электрических полей.
- Законы индукции.
- Ферромагнетизм и его применение в технике.
- Энергия поля и его импульс.
- Электромагнитная масса. Давление света.
- Лоренцевы преобразования полей.
- Движение зарядов в электрическом и магнитном полях. Ускорители.
- Цепи переменного тока.
- Пьезо- и пироэлектрики. Применения в современной технике.
- Электропроводность металлов.
- Излучение электромагнитных волн.
- Явление резонанса в электрических цепях и его применение в технике.
- Электромагнитные волны в проводящей среде.
- Распространение электромагнитных волн в плазме.
- Метод изображений.
- Физические принципы радиолокации.
Раздел 4 «Оптика»
- Принцип наименьшего времени в оптике.
- Микроскопия в науке и технике.
- Интерференция в тонких пленках и просветление оптики.
- Как возникает показатель преломления.
- Радиационное затухание и рассеивание света.
- Цветовое зрение.
- Инфракрасная термография (тепловидение)
- Лазеры и их принцип действия.
- Полупроводниковые лазеры и их применение.
- Применение лазеров в военной технике.
- Открытые оптические системы связи.
- Волоконно-оптические линии связи и их применения для передачи информации.
- Голография и ее применение.
- Лазерные технологии в вычислительной технике.
- Оптические запоминающие устройства.
- Дифракция света на ультразвуковых волнах и ее применение.
- Электрооптический эффект и его применение в лазерах.
- Магнитооптический эффект Фарадея и его практическое применение.
- Лазерный гироскоп.
- Туннельная микроскопия и зондовые методы исследования поверхности.
- Нелинейные оптические явления.
Раздел 5 «Основы квантовой физики и физики твердого тела»
- Лазерная плазма и проблема управляемого термоядерного синтеза.
- Лазерное зондирование атмосферы. Лидары.
- Равновесное тепловое излучение и тепловой шум.
- Парадоксы специальной теории относительности.
- Симметрия пространства-времени и законы сохранения.
- Момент количества движения в квантовой механике.
- Принцип неопределенности и проблема измерений в квантовой механике.
- Фотоэффект и квантовая природа света.
- Сверхпроводимость.
- Эффект Холла и его применение.
- Контактные явления и их применение в технике.
- Термоэлектрические явления.
- Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.
- Нанотехнологии и перспективы их применения.
- Квантовые компьютеры.
- Будущее вычислительной техники.
- Важнейшие проблемы физики ХХI века.