Закреплена за кафедрой | Кафедра общей и экспериментальной физики |
---|---|
Направление подготовки | 09.03.01. Информатика и вычислительная техника |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 2 ЗЕТ |
Учебный план | 09_03_01_ИиВТ-3-2020 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 1 (2) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 19 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лабораторные | 36 | 36 | 36 | 36 |
Сам. работа | 36 | 36 | 36 | 36 |
Итого | 72 | 72 | 72 | 72 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра общей и экспериментальной физики
Протокол от 15.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой д-р физ.-мат. наук, профессор Плотников В.А.
1.1. | формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков для решения широкого спектра задач в различных областях; формирование понимания ценностно-смысловой ориентации, гражданственности и самосовершенствования; научить проводить физические измерения, обрабатывать полученные результаты, составлять прогнозы возможного развития ситуации, сформировать навыки постановки экспериментальных исследований и измерений и оценки погрешности контрольных измерений; научить использовать физические законы при анализе и решении проблем профессиональной деятельности; обучение способности к познавательной деятельности, абстрактному и критическому мышлению, принятию нестандартных решений и способности работать самостоятельно |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.В.02 |
СПК-1 | способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | - основные физические величины и характеристики процессов и явлений, связи между физическими характеристиками явлений и процессов, области применимости количественных соотношений между физическими характеристиками, физические теории, позволяющие объяснять результаты; - методы статистической обработки результатов измерения в общем физическом практикуме. |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | − использовать математический аппарат для освоения теоретических основ и практического использования физических методов; − использовать законы сохранения, фундаментальные физические закономерности; − пользоваться теоретическими основами, основными понятиями, законами и моделями физики. |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | - навыками постановки экспериментальных исследований, измерения и оценки погрешности измерений; - современными методами обработки и анализа данных, полученных при теоретических и экспериментальных исследованиях, в том числе с использованием ПК и прикладных программных средств компьютерной графики |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. Механика. Молекулярная физика | ||||||
1.1. | Планирование научного эксперимента и обработка экспериментальных данных | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2 |
1.2. | Движение тела брошенного под углом к горизонту | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
1.3. | Измерение скорости полета пули с помощью баллистического маятника | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
1.4. | Определение модуля Юнга из растяжения проволоки. | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
1.5. | Определение коэффициента вязкости жидкости капиллярным вискозиметром | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2 |
1.6. | Определение Ср /Сv для воздуха методом Клемана и Дезорма | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
1.7. | Обработка экспериментальных данных, составление отчета по лабораторной работе, ответ на контрольные вопросы | Сам. работа | 2 | 12 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
Раздел 2. Колебания и волны. Электричество и магнетизм | ||||||
2.1. | Определение момента инерции махового колеса методом свободных колебаний. | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
2.2. | Определение моментов инерции различных тем методом крутильных колебаний | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
2.3. | Механические колебания | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
2.4. | Изучение связанных колебаний | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
2.5. | Измерение сопротивлений с помощью моста Уитстона | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
2.6. | Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
2.7. | Переходные процессы в системе с конденсатором | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
2.8. | Исследование зависимости полезной мощности и КПД источника тока от его нагрузки | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л3.2, Л2.2 |
2.9. | Обработка экспериментальных данных, составление отчета по лабораторной работе, ответ на контрольные вопросы | Сам. работа | 2 | 12 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
Раздел 3. Оптика. Атомная физика. Ядерная физика | ||||||
3.1. | Определение фокусного расстояния собирающей и рассеивающей линз | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.2. | Определение длины световой волны с помощью колец Ньютона | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.3. | Определение длин волн излучения ртутной лампы с помощью бипризмы Френеля и двойной щели | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.4. | Изучение Фраунгоферовой дифракции света | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.5. | Изучение поляризованного света | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
3.6. | Исследование поля напряжений в прозрачных твердых телах методом фотоупругости | Лабораторные | 2 | 1 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.7. | Изучение законов теплового излучения | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.8. | Изучение спектра атома водорода | Лабораторные | 2 | 2 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
3.9. | Обработка экспериментальных данных, составление отчета по лабораторной работе, ответ на контрольные вопросы | Сам. работа | 2 | 12 | СПК-1 | Л2.3, Л1.1, Л3.1, Л2.4, Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
1.Собеседование (допуск к лабораторной работе): а. Какие величины измеряются и как? б. Какие величины расчитываются и как? 2. Типовой расчет 3. Выполнение расчетно-графических работ 4. Защита лабораторных работ |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
ФЕДЕРАЛЬНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ СТАНДАРТОМ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 090900 "Информационная безопасность" и РУП не предусмотрены |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
вопросы к защите практической работы вопросы по разделам дисциплины |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Третьяк Л. Н., Воробьев А. Л. ; Под общ. ред. Третьяк Л.Н. | Основы теории и практики обработки экспериментальных данных: Учебное пособие для бакалавриата и магистратуры | М.: Издательство Юрайт, 2019 // ЭБС "Юрайт" | biblio-online.ru |
Л1.2 | А. А. Детлаф, Б.М.Яворский | Курс физики: учеб.пособие для втузов | М.:Академия, 2007 | |
Л1.3 | Копылова О. | Курс общей физики: Учебное пособие | Ставрополь: Ставропольский государственный аграрный университет, 2017 // ЭБС "Университетская библиотека online" | biblioclub.ru |
Л1.4 | Зотеев А. В., Зайцев В. Б., Алекперов С. Д. | Общая физика: Лабораторные задачи: Учебное пособие для академического бакалавриата | М.: Издательство Юрайт, 2019 // ЭБС "Юрайт" | biblio-online.ru |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | С. Э. Фриш, А. В. Тиморева | Курс общей физики: учебник в 3 т.: учебник | СПб.: Лань,, 2009 | |
Л2.2 | Л. Г. Деденко, В. В. Керженцев; под ред. А. Н. Матвеева | Математическая обработка и оформление результатов эксперимента (в лабораториях общего физического практикума): практикум | Изд-во МГУ, 1977 | |
Л2.3 | Трофимова Т.И. | Курс физики: учеб. пособие для инж.-техн. спец. вузов | М.: Академия, 2010 | |
Л2.4 | Воронов В.К. | Современная физика: учеб.пособие для вузов | М.:КомКнига, 2005 | |
6.1.3. Дополнительные источники | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л3.1 | Соломатин К.В. | Лабораторный практикум по физике: учеб.пособие к лаборатор.работам по курсу общ.физики | Изд-во АлтГУ, 2014 | |
Л3.2 | В. В. Мелентьева и др. | Физический практикум: механика: учеб. пособие | АлтГУ, 2014 | |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | Федеральный портал «Российское образование» http://www.edu.ru/ | |||
Э2 | Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» http://school-collection.edu.ru/ | |||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Microsoft Excel OriginLab Origin Pro 8.0 MatLAB 7 MathCAD 14/15 Mathematica 4.0 Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
Научная сеть http://nature.web.ru/ Электронно-библиотечная система https://e.lanbook.com/ ЭБС http://biblioclub.ru/ |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
213К | лаборатория общего физпрактикума, лаборатория физики - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска маркерная 1 шт.; Модульный учебный комплекс МУК - О (2 шт.); модульный учебный комплекс МУК - ОК; модуль-ный учебный комплекс МУК-ЭМ1 (2 шт.); Лаб. Дифракция Фраунгофера; Лаб. Изменение скорости полета пули; Лаб. Изучение законов теплового излучени; Лаб. Кольца Ньютона; Лаб. Маятник "Обербека"; Лаб. Механические колебания; Лаб. Определен.длины своб.пробега молеку; Лаб. Определение вязкости по Паузейлю; Лаб. Определение изменения энтропии возд; Лаб. Определение модуля Юнга; Лаб. Связанные маятники; Лаб.Бипризма Френеля; Лаб. Движ.тела под углом к горизонту; Лаб. Изучение спектров атома водорода; Лаб. Исследо-вание поляризации света; Лаб. Момент инерции махового колеса; Лаб.Определение фокусных расстояний линз; монитор Samsung 17" 795MB (SBBHQ) TCO`03; монитор Samsung 550 S15" 0,28; системный блок Celeron 2260MHz; системный блок Celeron 2.0/845GL/20Gb; латр; микрометр оку-лярный; монохроматор УМ-2; монохро-матор УМ-2; пирометр "Проминь"; сейф; скамья оптическая; скамья оптическая; скамья оптическая; скамья оптическая С0-1; часы настенные В-Тройка 2120; штангенциркуль мет.; электромагнит ЭМ-1; электронно-счетный секундомер; электронно-счетный секундомер; электронно-счетный секундомер; учебное наглядное пособие: "Лабораторный практикум по физике"; учебно-лабораторные стенды по механике, электричеству и магнетизму, оптике. |
Основной целью при изучении дисциплины является стремление показать области применения и формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по использованию законов физике для широкого спектра задач в различных областях. Для эффективного изучения теоретической части дисциплины «Физический практикум 1» необходимо: - построить работу по освоению дисциплины в порядке, отвечающим изучению основных этапов методики эксперимента, согласно темам лабораторных работ; - систематически проверять свои знания по контрольным вопросам и заданиям; - усвоить содержание ключевых понятий; - плотно работать с основной и дополнительной литературой по соответствующим темам контрольных вопросов в лабораторных работах. Для эффективного изучения практической части дисциплины «Физикческий практикум 1» рекомендуется: - систематически выполнять подготовку к лабораторным работам по предложенным методическим указаниям ; - своевременно выполнять лабораторные работы. - своевременно и систематически защищать результаты своих экспериментальных исследований. В течение семестра студенты выполняют: - самостоятельную работу (Case-study - анализ конкретных ситуаций, ситуационный анализ)по подготовке к занятиям физического практикума, выполнение которых контролируется и обсуждается (групповое обсуждение) перед выполнением лабораторных работ (сократический диалог - подразумевающий постановку особых вопросов в процессе беседы, которые способствуют работе мышления, концентрации внимания, адекватной оценке текущей дискуссии и своей в ней роли); - промежуточные задания, во время лабораторных работ (в форме дискуссий, дебатов)для выявления знаний по основным элементам теории к лабораторным работам или методике проведения экспериментальных заданий; - построение "дерева решений" для проведения наиболее эфффективного анализа методики эксперимента, непосредственного выполнения экспериментальных исследований в ходе лабораторных работ; - обсуждают задания лабораторных работ методом "Займи позицию", помогающем выяснить, какой спектр мнений может существовать по обсуждаемому вопросу и предоставляет возможность высказаться каждому, продемонстрировать различные мнения, а затем обосновать свою позицию, найти и выразить самые убедительные аргументы, сравнить их с аргументами других. |