ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ ![]() МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Рабочая программа учебной дисциплины ФИЗИКА Направление подготовки:151000 Технологические машины и оборудование ^ Металлургические машины и оборудование Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Составитель: Профессор каф. ОТФ А.Г.Сырков САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012 1. Цели и задачи дисциплины: Курс физики составляет основу теоретической подготовки инженеров позволяющей использовать физических принципов и законов для решения конкретных технических задач. При изложении материала курса использованы основные методы научного познания (анализ, синтез, абстрагирование, идеализация, обобщение и ограничение: аналогия, моделирование, формализация; историческое и логическое; индукция и дедукция) и в нем отражены основные этапы исторического развития физики как научной дисциплины. ^ формирование у студентов научного стиля мышления, умения ориентироваться в потоке научной и технической информации и применять в будущей деятельности физические методы исследования. В результате изучения курса студент должен получить представление о современной физической картине мира, о фундаментальном единстве законом природы и о методах построения физических теорий. ^ - изучение основных физических явлений, фундаментальных понятий, законов и принципов классической и современной физики, включая представление о границах их применимости;
^ Дисциплина «Физика» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла Б.2 основной образовательной программы бакалавра по направлению 151000 «Технологические машины и оборудование». Её изучение базируется на знаниях и умениях, полученных при освоении школьных дисциплин (физика, химия, математика). Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании. Изучение и успешная аттестация по физике являются, наряду с другими дисциплинами данного учебного цикла, необходимыми для эффективного освоения профессиональных дисциплин: Техническая механика, Материаловедение, Метрология, стандартизация и сертификация, Электротехника и электроника , Механика жидкости и газа, Управление техническими системами, Гидро- и пневмопривод, Электропривод, Электроснабжение предприятий и производств, Подъемные и транспортные технологические машины и установки, Основы теории трения и изнашивания, Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии, Технология ремонта машин и оборудования по добыче и переработке торфа, Процессы в агрегатах, машинах и оборудовании, Тепло-массообменные процессы и оборудование в процессах нефтегазопереработки, Смазочные материалы и системы. ^ Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: Общекультурных компетенций в объеме ОК-1, ОК-6, ОК-8, ОК-9, ОК-18. Профессиональных компетенций в объеме ПК-8, ПК-17. Профильных профессиональных компетенций в объеме ПКД-5, ПКД-10. (указано в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 151000 "Технологические машины и оборудование ", приказ Минобрнауки №544 от 20.10.2010 г.) В результате изучения дисциплины студент должен: Знать:
Уметь:
Владеть:
^ Общая трудоемкость дисциплины составляет ___10______ зачетных единиц.
^ 5.1. Содержание разделов дисциплины
^
^
^
^
^ не предусмотрена. 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: а) основная литература
б) дополнительная литература
в) программное обеспечение Операционные системы Microsoft Windows; стандартные офисные программы Microsoft Office и OpenOffice; Math Soft Apps; MatLab 6.5; Пакет виртуальных лабораторных работ LabWorks Supervisor Workplace 1.2; г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Федеральный портал «Российское образование» [сайт] URL: http://www.edu.ru/ Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» [сайт] URL: http://school-collection.edu.ru/ СПГГИ (ТУ) [сайт] URL: http://www.spmi.ru. ^ Лабораторные занятия проводятся в специально оборудованных аудиториях и с применением персональных компьютеров. Лаборатория механики и молекулярной физики – ауд. 1108, общая площадь 72,8 м2 . В лаборатории установлены следующие учебные стенды: «Оценка точности прямых и косвенных измерений» – 1 шт.; «Определение момента инерции с помощью маятника Обербека» - 1 шт.; «Определение момента инерции твердых тел с помощью маятника Максвелла» - 1 шт.; «Измерение скорости полета пули с помощью баллистического маятника» - 1 шт.; «Определение ускорения свободного падения при помощи универсального маятника» - 1 шт.; «Определение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к темлоемкости при постоянном объеме методом стоячей воды» - 1 шт.; «Определение коэффициента вязкости касторового масла (Метод Стокса)» - 1 шт.; «Момент инерции различных тел. Теорема Штейнера» - 1 шт.; «Изучение упругого и неупругого столкновения тел» - 1 шт.; «Крутильные колебания. Момент инерции» - 1 шт.; «Изучение законом механики на приборе Атвуда» - 1 шт.; «Акустический эффект Доплера» - 1 шт.; «Определение коэффициента вязкости жидкости (Метод Стокса)» - 1 шт.; «Изучение изопроцессов в газах» - 1 шт.; «Изучение зависимости коэффициента вязкости жидкости от темперетуры» - 1 шт.; «Определение показателя адиабаты газов с помощью осциллятора Фламмерефельда» - 1 шт. В лаборатории имеются: системный блок – 4 шт., монитор ЖК Acer – 4 шт. На стенах вывешены наглядные пособия с информацией о соответствующих лабораторных работах (стендах). В лаборатории одновременно могут заниматься до 26 человек. Лаборатория электоромагнетизма – ауд. 1103, общая площадь 75,2 м2 . В лаборатории установлены следующие учебные стенды: «Дистиллятор Д-10 на подставке; 820х900х1400» - 1 шт.; «Исследование электрического поля плоского конденсатора» - 1 шт.; «Исследование режимов работы источника электроэнергии» - 1 шт.; «Изучение магнитного поля (закон Био-Савара-Лапласа) » - 1 шт.; «Измерение параметров электромагнитного контура» - 1 шт.; «Измерение параметров индуктивности в цепи переменного тока» - 1 шт.; «Измерение параметров емкостей в цепи переменного тока» - 1 шт.; «Измерение диэлектрической проницаемости твердых материалов» - 1 шт.; «Измерение низких сопротивлений материалов» - 1 шт.; «Исследование метрологических возможностей моста Уитстона» - 1 шт.; «Исследование процессов накопления и релаксации заряда в диэлектрических материалов» - 1 шт.; «Изучение работы трансформатора» - 1 шт.; «Изучение сложения электрических колебаний с помощью осциллографа» - 1 шт.; «Изучение свойств ферромагнетика с помощью осциллографа» - 1 шт. В лаборатории имеются: системный блок – 1 шт., монитор ЖК Acer – 1 шт. На стенах вывешены наглядные пособия с информацией о соответствующих лабораторных работах (стендах). В лаборатории одновременно могут заниматься до 32 человек. Лаборатория оптики - ауд. 1116, общая площадь 75,4 м2 . В лаборатории установлены следующие учебные стенды: «Измерение световой волны с помощью бипризмы Френеля» - 1 шт.; «Исследование зависимости коэффициента поглащения жидкости от длины волны» - 1 шт.; «Определение показателя преломления воздуха интерферометром Жамена» - 1 шт.; «Измерение длины световой волны с помощью прозрачной дифракционной решетки» - 1 шт.; «Измерение разрешающей способности объектов» - 1 шт.; «Исследование поляризованного света» - 1 шт.; «Определение концентрации сахарного раствора сахариметром» - 1 шт.; «Изучение преломления света призмой» - 1 шт.; «Кольца Ньютона» - 1 шт.; «Технология измерения скоростей движужихся частиц с помощью лазера на основе эффекта Доплера» - 1 шт.; «Технология создания оптической анизотропии в амофорных телах на основе эффекта Фарадея» - 1 шт.; «Технология голографической записи воспроизведения объемных изображений» - 1 шт.; «Технология создания электронно-оптических модуляторов на основе эффекта Керра» - 1 шт.; «Технология высокоскоростной опто-волоконной передачи информации» - 1 шт.; «Технология создания и изучение работы гелий-неонового лазера» - 1 шт.; «Технология оптической Фурье фильтрации и реконструкция изображений» - 1 шт. В лаборатории имеются: системный блок – 1 шт., монитор ЖК Acer – 1 шт. На стенах вывешены наглядные пособия с информацией о соответствующих лабораторных работах (стендах). В лаборатории одновременно могут заниматься до 36 человек. Лаборатория физики твердого тела - ауд. 1106, общая площадь 54,6 м2 . В лаборатории установлены следующие учебные стенды: «Анализ магнитных примесей методом ЭПР» - 1 шт.; «Исследование теплоемкости металлов» - 1 шт.; «Исследование зависимости электропроводности твердых материалов от температуры» - 1 шт.; «Исследование тепло- и электропроводности металлов» - 1 шт.; «Исследование температурных характеристик диодов» - 1 шт.; «Исследование р-h перехода» - 1 шт.; «Исследование термопары» - 1 шт. В лаборатории имеются: системный блок – 1 шт., монитор ЖК Acer – 1 шт. На стенах вывешены наглядные пособия с информацией о соответствующих лабораторных работах (стендах). В лаборатории одновременно могут заниматься до 26 человек. Лаборатория виртуальных физических экспериментов - - ауд. 1110, общая площадь 73,7 м2. В лаборатории имеются: системный блок – 11 шт., монитор ЖК Acer – 11 шт; комплектующие мультимедийной установки: Монитор ЖК 17" Dell – 2 шт., Коммутатор Kramer VP-201xl – 1 шт., Компьютер Compumir – 1 шт., Источник бесперебойного питания Poverware 5115 750i – 1 шт., Мультимедиа проектор Mitsubischi XD221-ST – 1 шт., Видеопрезениер Elso P-30S – 1 шт., Доска интерактивная Polyvision eno 2610A – 1 шт., Рекордер DVD LG HDR899 – 1 шт., Масштабатор Kramer VP-720xl – 1 шт., Усилитель-распределитель Kramer VP-200XLN – 1 шт., Микшер-усилитель Dynacord MV506 – 1 шт., Пульт управления презентацией Iterlink RemotePoint Global Presenter – 1 шт. На стенах вывешены наглядные пособия с информацией о соответствующих лабораторных работах (стендах). В лаборатории одновременно могут заниматься до 36 человек. В помещениях лабораторий проводятся занятия в соответствии с расписанием. Для каждой учебной лаборатории имеется специализированная литература. ^ Методические рекомендации для преподавателей Последовательность изложения вопросов и их глубина может быть различной в зависимости от реально складывающейся ситуации учебного процесса. Кроме того, преподаватель имеет право выбора способа изложения того или иного вопроса. Лекционный курс предпочтительно излагать с использованием мультимедиа средств в виде презентационного доклада. ^ материала и используемый соответствующий методический материал рассмотрены в учебниках и учебных пособиях издательства СПГГИ (ТУ) (приведены в списках основной и дополнительной литературы): 1 Образовательные технологии: метод проблемного обучения (исследовательский метод, эвристический метод и метод проблемного изложения); самостоятельное чтение студентами учебной, учебно-методической и справочной литературы и последующие свободные дискуссии по освоенному ими материалу; использование иллюстративных анимационных и видеоматериалов (видеофильмы, фотографии, аудиозаписи, компьютерные презентации), демонстрируемых на современном оборудовании. 2 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации: конкретные формы и процедуры текущего, промежуточного и итогового контроля знаний доводятся до сведения обучающихся в течение первого месяца обучения. Для организации изучения дисциплины рекомендуются разработанные кафедрой ОТФ и утверждённые вузом фонды оценочных средств, включающие типовые расчётно-графические задания, домашние задания, контрольные работы, тесты и методы контроля (защита, коллоквиум, зачёт, и др.), позволяющие оценить знания, умения и уровень приобретенных компетенций. Контроль приобретенных навыков практической работы в лабораториях кафедры осуществляется в два этапа: при выполнении лабораторных работ; при защите теоретической части работы, результатов измерений и оценки их достоверности. Ежемесячно проводится оценка текущей успеваемости в форме аттестации студента и сведения передаются в деканат. 3 Итоговый контроль осуществляется приемом экзамена в виде тестирования. Экзаменационные тесты, разработанные кафедрой ОТФ и утверждённые вузом, должны строго соответствовать содержанию курса читаемых разделов физики в данном семестре. Студенты допускаются к сдаче экзамена при наличии положительных результатов по: контрольным работам; выполненным и защищенным расчётно-графического задания, лабораторных работ и домашних заданий. ^ В каждом семестре во время изучения дисциплины «Физика» студент очной формы обучения должен выполнить по 3 – 6 лабораторных работ в соответствии с методическими указаниями к каждой работе, согласно календарному учебному плану и индивидуальному графику. Индивидуальный график лабораторных работ является общим для всех студентов Горного Университета в нем темы лабораторных работ очередного занятия распределены на каждого студента согласно его порядкового номера в журнале группы (см. у старосты группы). По выполненным лабораторным работам студент составляет отчеты. Отчёт оформляется в печатном виде на листах формата А4 в соответствии с требованиями, предъявляемыми кафедрой ОТФ. Обязательная защита отчетов происходит публично на аудиторном занятии преподавателю, ведущему занятия, либо комиссии. В соответствии с рабочей программой необходимо выполнить две контрольные работы в семестре, одна из которых домашняя, вторая – аудиторная. Контрольные работы выполняются по заданиям, аналогичным тем, что приведены в указанных выше методических пособиях, разработанных на кафедре общей и технической физики Горного Университета В контрольных работах даны задачи, аналогичные разобранным в учебных пособиях, приведенных в основной и дополнительной литературе. Выполнение тематического РГР по программе семестра оформляется в виде отчёта, напечатанного на листах формата А4 в соответствии с требованиями, предъявляемыми кафедрой ОТФ. Вся информация по организации учебного процесса продублирована на кафедральных информационных стендах. Разработчики:
|