2.Результаты образования, формируемого данной дисциплиной:
В результате изучения дисциплины выпускник должен знать:
- ключевые понятия культурологической и этнологической наук;
- особенности формирования и причины трансформации традиционной культуры адыгов и балкарцев.
В результате изучения дисциплины студент должен владеть:
целостной системой духовного человека через освоение им этнокультурных, общенациональных (российских), общечеловеческих (планетарных) ценностей, выработанных в ходе исторического развития, и приобретение опыта самоопределения по отношению к ним;
основами знаний об историческом пути человечества с древности до нашего времени, его социальном, духовном и нравственном опыте;
убеждениями и ценностными ориентациями, базирующимися на основе личностного осмысления опыта истории, идей гуманизма, уважения прав человека и демократических ценностей, патриотизма и взаимопонимания между народами;
уважительным отношением к истории и культуре своего и других народов, стремиться сохранить и приумножить культурное наследие своей страны и всего человечества.
В результате изучения дисциплины студент должен уметь:
оперировать ключевыми понятиями культурологической и этнологической наук;
формулировать объективные научные оценки социально-экономических, внутриполитических, социокультурных и геополитических процессов региональной истории.
7.Общая трудоемкость дисциплины.
2 зачетных единицы (72 академических часа).
8. Формы контроля.
Промежуточная аттестация - зачет (3 семестр).
9. Составители:
Унежев К.Х. – д.филос.н., профессор
Текуева М.А. – д.и.н., профессор
Сабанчиев Х.М-А. – д.и.н., профессор
Калмыков Ж.А. – к.и.н., доцент
Созаев А.Б. – к.и.н., ассистент
Канаметов З.Х. – ассистент
2.1.Математика
Аналитическая геометрия и линейная алгебра
1.Место дисциплины в структуре основной образовательной программы (ООП).
Дисциплина является одной из основных профессиональных дисциплин в базовой части обучения бакалавров по профилю«Нанотехнология в электронике». Основные задачи дисциплины состоят в следующем: сформировать базовый понятийный аппарат; развить навыки математического моделирования мыслительного процесса в различных предметных областях; способствовать формированию навыков работы с учебной, научной и научно-методической литературой; сформировать умения применять полученные знания для решения геометрических задач.
2.Место дисциплины в модульной структуре ООП.
Дисциплина «Аналитическая геометрия и линейная алгебра» является самостоятельным модулем.
3.Цель изучения дисциплины.
Целью освоения учебной дисциплины «Аналитическая геометрия и линейная алгебра» является получение базовых знаний по аналитической геометрии и линейной алгебре: определители; матричная алгебра и решение систем линейных уравнений; конечномерные линейные пространства и линейные операторы; квадричные формы; Евклидовы пространства;векторы;скалярное, векторное и смешаное произведение векторов;прямая на плоскости; плоскость в пространстве; прямая и плоскость в пространстве; формирование умений и навыков по использованию логического аппарата в процессе обучения; развитие логического мышления; формирование исследовательских умений общенаучного, специализированного математического и методического характера; формирование навыков владения современными методами анализа научной и научно-методической литературы; усвоение студентами основного теоретического материала курса; выработка умений студентами работы в прямоугольной системе координат и построение геометрических фигур; умения аналитическими методами решать геометрические задачи.
4. Структура дисциплины.
Дисциплина «Аналитическая геометрия и линейная алгебра» состоит из 4-хразделов.
1. Векторы на плоскости и в пространстве. Линейные операции над векторами. Длина вектора, направляющие косинусы, проекция вектора на ось.Коллинеарные и компланарные векторы. Линейная зависимость и независимость векторов.Скалярное произведение двух векторов. Свойства скалярного произведения векторов. Угол между двумя векторами. Условие ортогональности двух векторов.Векторное произведение двух векторов. Свойства векторного произведения. Приложения векторного произведения в технике. Смешанное произведение трех векторов. Условие компланарности трех векторов.
2. Прямая на плоскости.Общее уравнение прямой. Неполные уравнения прямой.Различные виды уравнения прямой на плоскости.Условия параллельности и перпендикулярности прямых на плоскости.Расстояние от заданной точки до заданной прямой. Отклонение точки от прямой.Плоскость в пространстве. Общее уравнение плоскости. Неполные уравнения плоскости.Различные виды уравнения плоскости. Угол между двумя плоскостями. Условия параллельности, совпадения и перпендикулярности двух плоскостей.Расстояние от заданной точки до заданной плоскости. Отклонение точки от плоскости.Прямая линия в пространстве. Различные виды уравнения прямой в пространстве. Угол между прямыми в пространстве. Условия параллельности и перпендикулярности двух прямых.Взаимное расположение прямой и плоскости в пространстве. Угол между прямой и плоскостью. Условия параллельности и перпендикулярности прямой и плоскости. Условие перпендикулярности прямой плоскости.
3.Перестановки и подстановки. Определители 2-го, 3-го и n-го порядков. Свойства определителей. Матрицы и операции над ними. Свойства операций. Ранг матрицы. Обратная матрица. Решение систем линейных уравнений. Метод Гаусса и правило Крамера. Матричный способ решения СЛУ. СЛОУ. Нахождение общего и частного решения систем. ФСР.
4. Определение линейного (векторного) пространства.Базис и размерность векторного пространства. Определение линейных операторов (преобразований) векторных пространств. Матрица линейного оператора в базисе. Связь между матрицами линейного преобразования в различных базисах. Собственные значения и собственные векторы линейного преобразования.Евклидовы пространства и их свойства. Ортогональный и ортонормированный базисы. Процесс ортогонализации.Билинейные и квадратичные формы. Приведение квадратичных форм к каноническому и нормальному видам. Закон инерции вещественных квадратичных форм. Положительно определенные квадратичные формы. Критерий Сильвестра.
Основные образовательные технологии.
В учебном процессе используются следующие образовательные технологии: по организационным формам: лекции, практические занятия, индивидуальные занятия, контрольные работы; по преобладающим методам и приемам обучения: объяснительно-иллюстративные (объяснение, показ- демонстрация учебного материала и др.) и проблемные, поисковые (анализ конкретных ситуаций, решение учебных задач и др.); активные (анализ учебной и научной литературы, составление схем и др.); информационные, компьютерные, мультимедийные (работа с источниками сайтов академических структур, научно-исследовательских организаций, электронных библиотек и др., разработка презентаций сообщений и докладов, работа с электронными обучающими программами и т.п.).
Требования к результатам освоения дисциплины.
Выпускник по направлению подготовки 210100.62 - Электроника и наноэлектроника с квалификацией (степенью) «бакалавр» должен обладать следующими компетенциями: ОК-6, ОК -7, ОК-8,ОК – 10 , ОК-11,ОК-12, ОК -14, ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-8, ПК-9, ПК-10, ПК-15, ПК – 16, ПК – 18, ПК-22ПК-25,, ПК-27, ПК-29.
В результате изучения дисциплины обучающийся должен:
знать основные понятия и результаты по линейное алгебре (определители и их свойства, перестановки и подстановки, теория матриц, решение систем линейных уравнений различными способами, линейные пространства и линейные преобразования, процесс ортогонализации, собственные векторы и собственные значения, квадратичные формы);
простейшие понятия аналитической геометрии (векторы и операции над ними, скалярное и векторное произведение векторов, прямая линия на плоскости и в пространстве, плоскость в пространстве).
уметь решать системы линейных уравнений, вычислять определители, канонический вид матриц линейных операторов, проводить операции над матрицами и находить их ранг, решать задачи аналитической геометрии на плоскости и пространстве, вычислять базис и размерность линейного пространства, проводить операции над линейными подпространствами, находить канонический и нормальный вид квадратичных форм, находить собственные векторы и собственные значения линейного преобразования.
владеть методами линейной алгебры, аналитической геометрии, математического анализа для изучения свойств геометрических фигур на плоскости и в пространстве.
.Общая трудоемкость дисциплины.
4 зачетные единицы(144академических часа).
Формы контроля.
Промежуточная аттестация: зачет
Составитель.
Ст. преподаватель кафедры ГиВА - Тлупова Р. Г.
Математический анализ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов).
Цельдисциплины – обучение основам математического анализа.
Задачи дисциплины:
сформировать представление об основных понятиях математического анализа и их свойства;
выработать умения и навыки вычисления пределов, нахождения производных и интегралов, исследования рядов;
научить применять методы математического анализа для решения задач, нахождения геометрических и физических величин.
Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Дисциплина «Математический анализ» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла.
Изучение данной дисциплины базируется на знании школьного курса элементарной математики.
Требования к результатам освоения содержания дисциплины
В результате освоения дисциплины «Математический анализ» формируются следующие общекультурные и профессиональные компетенции:
способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК – 10).
способностью представлять адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК – 1).
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать: основные понятия и методы математического анализа;
уметь: применять математические методы для решения практических задач;
владеть: методами решения алгебраических уравнений, задач дифференциального
и интегрального исчисления; методами построения математических
моделей для задач, возникающих в инженерной практике.
Контрольные мероприятия
В течение семестра на 6, 11 и 17 неделях проводятся тестирование и коллоквиум.
Объем дисциплины и виды учебной работы
-
Вид учебной работы
|
Всего часов
|
Общая трудоемкость
|
180
|
Аудиторные занятия
|
126
|
Самостоятельная работа
|
27
|
Вид итогового контроля (экзамен)
|
27
|
Составитель: ст. преподаватель кафедры МА Эржибова Ф.А.
Дифференциальные и интегральные уравнения
относится к числу прикладных математических дисциплин образовательной программы по подготовки специалистов, связанная с приложениями методов дифференциальных уравнений к ряду важных разделов.
Изучение данной дисциплины базируется на знаниях студентами общих курсов линейной алгебры, математического анализа, элементами теории функционального анализа. Курс «Дифференциальных и интегральных уравнений» дают студенту одно из мощных средств для анализа явлений и процессов различной природы математическими методами.
Курс « Дифференциальных и интегральных уравнений» построен с позиции моделирования физических задач. При изучении данной дисциплины необходимым является владение методами математического анализа.
На основе программы и учебного плана в ходе проведения занятий используются различные формы: лекции, практические занятия, лабораторные занятия, самостоятельная работа, контрольные работы, семестровые задания, коллоквиумы, зачет, экзамен.
Цели дисциплины:
формирование у студента прочных знаний основ теории обыкновенных дифференциальных и интегральных уравнений;
закрепление навыков интегрирования в квадратурах основных типов дифференциальных уравнений и систем;
воспитание у студента умение применять методы теории дифференциальных и интегральных уравнений в задачах естествознания и техники;
воспитание у студента культуры мышления;
развитие у студента математической культуры и интуиции;
привитие студенту навыков самостоятельной работы над изучением литературы по дифференциальным и интегральным уравнениям и ее приложениям.
Задачи дисциплины:
овладение навыками моделирования практических задач дифференциальными уравнениями;
выработка умения классифицировать уравнения;
выработка умения ставить и исследовать задачу Коши;
овладение навыками интегрирования простейших дифференциальных уравнений первого порядка;
выработка умения строить решение линейных уравнений и систем;
формирование представлений о методах приближенного решения задач с помощью дифференциальных уравнений.
Требования к результатам освоения содержания дисциплины.
Профессиональные задачи дисциплины «Дифференциальные и интегральные уравнения» связаны с формированием следующих общекультурных компетенции (ОК):
Способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК – 1);
Способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК – 3);
Способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников (ОК – 16);
Способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности (ОК – 21).
Профессиональные задачи дисциплины «Дифференциальные и интегральные уравнения» связаны с формированием следующих профессиональных компетенции (ПК):
Способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК – 1);
Способностью применять на практике базовые профессиональные навыки (ПК – 2);
Готовность учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности;
Способностью владеть методами решения задач анализа и расчета характеристик электрических цепей (ПК – 4).
Студент должен знать:
основные понятия и определения;
основные теоремы существования и единственности решения;
теоремы о свойствах решений линейных дифференциальных уравнений и систем;
теоремы о представлении решений дифференциальных уравнений и систем с постоянными коэффициентами;
утверждения об устойчивости решений и поведении траекторий вблизи положений равновесия;
краевые задачи и свойства их решений;
уравнения в частных производных первого порядка и способы представления решений.
Студент должен уметь:
решать основные типы дифференциальных уравнений первого порядка;
ставить и решать задачу Коши;
решать линейные уравнения и системы с постоянными коэффициентами;
решать линейные уравнения второго порядка с переменными коэффициентами;
решать краевые задачи;
исследовать устойчивость решений;
строить траектории на фазовой плоскости;
решать уравнения в частных производных первого порядка.
Студент должен владеть:
навыками решения и анализа основных типов обыкновенных дифференциальных уравнений;
техникой доказательства основных теорем теории дифференциальных уравнений.
Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид работы
|
1 семестр
|
Всего
|
Общая трудоемкость
|
108
|
108
|
Аудиторная работа:
|
54
|
54
|
Лекции (Л)
|
18
|
18
|
Интерактивная доска (Л, ПЗ)
|
11
|
11
|
Практические занятия (ПЗ)
|
36
|
36
|
Самостоятельная работа
|
27
|
27
|
Итоговая аттестация
|
27
|
27
|
|
Экзамен
|
|
Составитель; Думаева Л.В.Теория функции комплексного переменного
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 часа).
Цельдисциплины – получение базовых знаний по методам теории функций комплексного переменного, формирование навыков владения современными методами анализа научно-методической литературы.
Задачи дисциплины:
сформировать базовый понятийный аппарат, необходимый для восприятия и осмысления последующих курсов в блоке математических дисциплин;
дать представление о современном состоянии научных исследований в области теории функции комплексного переменного и сопряженных с ней областях знаний;
сформировать умения применять полученные знания для решения задач;
Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Дисциплина «Теория функции комплексного переменного» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла основной образовательной программы. Изучение данной дисциплины базируется на знании школьного курса математики.
Требования к результатам освоения содержания дисциплины
В результате освоения дисциплины «Теория функции комплексного переменного» формируются следующие общекультурные и профессиональные компетенции:
способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК – 10);
способность представлять адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК – 1);
способность выявлять естественно-научную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать: основные понятия и методы математического анализа, теории функции
комплексной переменной;
уметь: применять математические методы для решения практических задач;
владеть: методами решения алгебраических уравнений, задач дифференциального
и интегрального исчисления; методами теории функции комплексного
переменного.
Контрольные мероприятия
В течение семестра на 6, 11 и 17 неделях проводятся тестирование и коллоквиум.
Объем дисциплины и виды учебной работы
-
Вид учебной работы
|
Всего часов
|
Общая трудоемкость
|
144
|
Аудиторные занятия
|
54
|
Самостоятельная работа
|
63
|
Вид итогового контроля (экзамен)
|
27
|
2.2.Физика
Физические основы механики
Место дисциплины в структуре основной образовательной программы (ООП )
Дисциплина относится к базовой части учебного цикла – Б.2 математический и естественнонаучный цикл.
Для успешного усвоения дисциплины «Физические основы механики» необходимо знание физики в пределах программы средней школы и параллельное изучение математики, в частности, таких ее разделов, как:
а) Математический анализ – дифференциальное и интегральное исчисление
б) Алгебра – понятие вектора, операции векторной алгебры
в) Дифференциальные уравнения - дифференциальные уравнения с разделяющимисяпеременными, дифференциальные уравнения второго порядка
г) Аналитическая геометрия - системы координат, расстояние (длина отрезка), кривизна, центр кривизны, радиус кривизны и т.д.
2. Место дисциплины в модульной структуре ООП.
Освоение дисциплины «Физические основы механики» должно предшествовать изучению дисциплин: молекулярная физика и термодинамика, оптика, электричество и магнетизм, физика колебаний и волн, общефизический практикум.
3. Цель изучения дисциплины.
Целью изучения физики вообще, и «Физических основ механики» в частности, в университете является представление физики как результата наблюдения, эксперимента, размышления и обобщения опыта.
Так как наука в значительной части своей носит экспериментальный характер, то одной из основных целей преподавания ее, является ознакомление обучающихся с основными методами наблюдения, измерения и эксперимента.
С другой стороны, связи между физическими явлениями в физике выражаются в математической форме, следовательно, обучающийся должен использовать теоретические знания на практике. Отсюда вытекает необходимость умения представления физических задач, явлений, теория в адекватной математической форме.
Изучая наиболее общие и простые формы движения материи и взаимное превращение этих форм движения, необходимо сформулировать в сознании студента такую картину физического мира, которая наиболее полно отражает свойства реального мира. В реальном мире связи между явлениями и предметами столь многообразны, что охватить их всех невозможно не только и в практическом, но и в теоретическом принципиальном смысле. Последнее обстоятельство обусловлено неисчерпаемостью свойств материи.
Таким образом, конечная цель в представлении физики: способствовать развитию физического мышления студентов, освоение ими современной физической картины мира, формирование научного мировоззрения и тем самым заложить фундамент для изучения специальных дисциплин.
4. Структура дисциплины.
Дисциплина состоит из четырех разделов. Раздел 1. Кинематика и динамика материальной точки. Раздел 2. Законы сохранения и элементы релятивистской механики. Раздел 3. Элементы механики твердого тела и сплошных сред. Раздел 4. Колебания и волны.
5. Основные образовательные технологии.
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью программы, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они составляют 25% от всего объема аудиторных занятий.
При изучении дисциплины «Физические основы механики» используются разнообразные интерактивные технологии: мультимедийный проектор, DVD-диски с демонстрационными обучающими фильмами, презентации, технология проведения дискуссий и иные, которые дают наиболее эффективные результаты освоения дисциплины.
6. Требования к результатам освоения дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенции:
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК-1);
- способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);
- способностью выстраивать и реализовывать перспективные линии интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования (ОК-5);
- способностью следовать этическим и правовым нормам; толерантностью; способностью к социальной адаптации (ОК-8);
- способностью овладеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- способностью получить организационно - управленческие навыки
(ОК-15);
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников
(ОК-16);
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области информатики и современных информационных технологий, навыки использования программных средств и навыков работы в компьютерных сетях; умением создавать базы данных и использовать ресурсы Интернет (ОК-17);
- способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-21).
- способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК-1);
-способностью применять на практике базовые профессиональные навыки (ПК-2);
способностью эксплуатировать современную физическую аппаратуру и оборудование (ПК-3);
- способностью использовать специализированные знания в области физики для освоения профильных дисциплин (ПК-4);
-способностью применять на практике базовые обще профессиональные знания теории и методов физических исследований (ПК-5);
-способностью пользоваться современными методами обработки, анализа и синтеза физической информации (ПК-6);
-способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, правовых, этических и природоохранных аспектов (ПК-7);
-способностью понимать и использовать на практике теоретические основы организации и планирования физических исследований (ПК-8).
В результате освоения дисциплины студент должен
знать:
- основные понятия и законы механики, их математическое выражение;
- границы их применимости, применение законов в практических приложениях;
- фундаментальные физические опыты и их роль в развитии науки;
- методы экспериментального и теоретического исследования в физике;
- понимать сущность явлений в механике;
- основные физические величины и физические константы, их определение, смысл, способы и единицы их измерения;
- вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие механики;
- иметь представление об историческом развитии физических знаний и картине мира с точки зрения механики
уметь:
- правильно понимать и объяснять физические законы явления и свойства тел, отличать гипотезы от научных теорий;
- пользоваться основными физическими приборами, ставить и решать простейшие экспериментальные задачи,
- самостоятельно обрабатывать, анализировать оценивать полученные результаты;
- видеть физическое явление с разных точек зрения;
- мыслить творчески и самостоятельно;
- проявлять осведомленность в вопросах, связанных с историей важнейших открытий в механике;
- пользоваться при работе справочной и учебной литературой;
- применять полученные знания по механике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств материальных тел, практического использования физических знаний;
- оценивать достоверность естественнонаучной информации;
иметь представление:
-о вселенной в целом как физическом объекте и её эволюции;
-о фундаментальном единстве естественных наук, незавершенности естествознания и возможности его дальнейшего развития;
- о дискретности и непрерывности в природе;
- о соотношении порядка и беспорядка в природе, упорядоченности строения объектов, переходах в неупорядоченное состояние и наоборот;
- о динамических и статистических закономерностях в природе;
- о вероятности как объективной характеристике природных систем;
- об измерениях и их специфичности в различных разделах естествознания;
- о фундаментальных константах естествознания;
- о соотношениях эмпирического и теоретического в познании;
- о новейших открытиях естествознания, перспективах их использования для построения технических устройств;
- о физическом моделировании.
7. Общая трудоемкость дисциплины.
3 зачетных единицы (108 академических часов).
8. Формы контроля.
Промежуточная аттестация – зачет (1 семестр).
9. Составитель. Профессор Шокаров Х.Б.
Молекулярная физика и термодинамика
1. Место дисциплины в структуре основной образовательной программы (ООП)
Дисциплина относится к базовой части учебного цикла – Б.2 математический и естественнонаучный цикл.
Для успешного усвоения Молекулярной физики и термодинамики необходимо знание физики в пределах программы средней школы и параллельное изучение математики, в частности, таких ее разделов, как:
а) Математический анализ - дифференциальное и интегральное исчисление
б) Алгебра – понятие вектора, операции векторной алгебры
в) Дифференциальные уравнения - дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными, дифференциальные уравнения второго порядка
г) Аналитическая геометрия - системы координат, расстояние (длина отрезка), кривизна, центр кривизны, радиус кривизны и т.д.
Освоение «Молекулярной физики и термодинамики» должно предшествовать изучению дисциплин: электричество и магнетизм, общефизический практикум.
2. Место дисциплины в модульной структуре ООП.
Дисциплина «Молекулярная физика и термодинамика» является самостоятельным модулем.
3. Цель изучения дисциплины.
Целью изучения физики вообще, и Молекулярной физики и термодинамики в частности, в университете является представление физики как результата наблюдения, эксперимента, размышления и обобщения опыта.
Так как наука в значительной части своей носит экспериментальный характер, то одной из основных целей преподавания ее, является ознакомление обучающихся с основными методами наблюдения, измерения и эксперимента.
С другой стороны, связи между физическими явлениями в физике выражаются в математической форме, следовательно, обучающийся должен использовать теоретические знания на практике. Отсюда вытекает необходимость умения представления физических задач, явлений, теория в адекватной математической форме.
Изучая наиболее общие свойства и строение веществ и взаимное превращение энергий и агрегатных состояний, необходимо сформулировать в сознании студента такую картину физического мира, которая наиболее полно отражает свойства реального мира. В реальном мире связи между явлениями и предметами столь многообразны, что охватить их всех невозможно не только и в практическом, но и в теоретическом принципиальном смысле. Последнее обстоятельство обусловлено неисчерпаемостью свойств материи.
Таким образом, конечная цель в представлении физики: способствовать развитию физического мышления студентов, освоение ими современной физической картины мира, формирование научного мировоззрения и тем самым заложить фундамент для изучения специальных дисциплин.
4. Структура дисциплины.
Дисциплина состоит из 8 разделов.
Раздел 1. Введение. Элементы молекулярно кинетической теории. Идеальный газ.
Динамические и статистические закономерности в макротелах. Понятие термодинамической системы. Термодинамический процесс. Обратимые и необратимые термодинамические процессы. Равновесное и неравновесное состояния термодинамической системы. Понятие идеального газа. Относительная атомная масса. Газовая постоянная. Закон Авогадро. Атомная и молярная масса вещества. Уравнение состояния идеального газа. Условия, при которых свойства реальных газов близки к идеальным. Основные термодинамические процессы. Понятие изолированной системы. Состояние термодинамической системы и параметры состояния.
Раздел 2. Основные понятия термодинамики
Внутренняя энергия термодинамической системы и ее свойства. Кинетическая энергия поступательного движения молекул. Работа и количество теплоты. Первое начало термодинамики. Физический смысл термодинамической температуры. Основное уравнение кинетической теории газов. Определение теплоемкости тела. Математический аппарат в термодинамике. Адиабатический процесс. Политропический процес. Работа при различных процессах. Работа политропического процесса.
Раздел 3. Статистический метод
Представление о молекулярном строении вещества. Давление газа на стенку сосуда. Число степеней свободы термодинамической системы. Закон равнораспределения энергии по степеням свободы. Распределения молекул по скоростям Максвелла (вывод). Наивероятнейшая скорость молекул. (Распределения молекул по импульсам и энергиям. Барометрическая формула. Распределения Больцмана и Максвелла-Больцмана.
Раздел 4. Энтропия или (второе начало термодинамики)
Макро- и микросостояния. Статистический вес. Обратимые и необратимые термодинамические процессы. Энтропия идеального газа Энтропия идеального газа в переменных V-T. Применения энтропии для решения различных задач. Второе начало термодинамики. Различные формулировки второго начала термодинамики. КПД тепловой необратимой и обратимой машины. Третье начало термодинамики. Теорема Нернста.
Раздел 5. Жидкое состояние вещества
Поверхностные и капиллярные явления. Уравнение Лапласа для избыточного давления создаваемого искривленной поверхностью жидкости. Краевой угол смачивания. Полное и неполное смачивание. Капиллярные явления. Высота поднятия жидкости в капилляре.
Раздел 6. Твердое состояние вещества
Основные физические типы кристаллов. Отличия кристаллического состояния от жидкого и газообразного состояний вещества. Классификация кристаллов. Понятие теплоемкости твердого тела. Закон Дюлонга и Пти. Квантовые теории теплоемкости твердого тела. Теория теплоемкости твердого тела Эйнштейна.
Раздел 7. Фазовые состояния и переходы
Фазовые переходы первого и второго рода. Критические параметры. Критическая температура. Диаграммы (графики) состояния. Кривые В-д-В и экспериментальные (изотермы) в переменных P-V. Тройная точка. Кристаллизация. Сублимация. Испарение. Скрытая теплота фазового перехода. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса.
Раздел 8. Эмпирические уравнения явлений переноса. Диффузия, уравнение диффузии. Закон Фика. Закон Фурье для процесса теплопроводности. Внутреннее трение. Закон Ньютона для внутреннего трения. Длина свободного пробега молекулы. Молекулярно-кинетическая теория явлений переноса. Молекулярно-кинетическая теория процесса диффузии. Молекулярно-кинетическая теория процесса теплопроводности. Молекулярно-кинетическая теория внутреннего трения.
5. Основные образовательные технологии.
В учебном процессе используются следующие образовательные технологии: по организационным формам: лекции, практические занятия, индивидуальные занятия, контрольные работы, активные (анализ учебной и научной литературы) и интерактивные мультимедийные ( использование сайтов научно-иследовательских организаций, электронных библиотек и др.), используя современные образовательные и информационные технологии.
6. Требования к результатам освоения дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенци:
- способности работать в коллективе и использовать нормативные и правовые документы в своей деятельности (ОК-7);
-способности использовать в научной и познавательной деятельности профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14);
- способности использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ПК-7);
- способности приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-7);
- способности овладеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-7);
- способности использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области информатики и современных информационных технологий, навыки использования программных средств и навыков работы в компьютерных сетях; умением создавать базы данных и использовать ресурсы Интернет (ПК-8);
- способности собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным проблемам (ПК-7).
знать:
фундаментальные законы природы и основные физические законы в области молекулярной физики и термодинамики;
уметь:
применять физические законы для решения практических задач.
владеть:
навыками практического применения законов физики.
7. Общая трудоемкость дисциплины.
2 Зачетных единицы (54 академических часов).
8. Формы контроля.
Промежуточная аттестация- экзамен (1 семестр)
9. Составитель.
Шугунов Л.Ж.
Электричество и магнетизм
Место дисциплины в структуре основной образовательной программы (ООП )
Дисциплина относится к базовой части учебного цикла – Б.2 математический и естественнонаучный цикл.
2. Место дисциплины в модульной структуре ООП.
В структуре ООП ВПО курс “Электричество и магнетизм” является базовой и занимает ведущее место для овладения ряда дисциплин и спец дисциплин: электродинамики, физики твердого тела, физики полупроводников и диэлектриков, ТОЭРТ, физики активных элементов и т. д., знания которых необходимы будущему высококвалифицированному инженеру .
3. Цель изучения дисциплины. Основная цель курса “Электричество и магнетизм” - изучение основных явлений и законов электромагнитного поля, ознакомление с методами измерения электрических и магнитных величин, а также представление физической теории как обобщение наблюдении, практического опыта и эксперимента. Курс лекции является экспериментальным и должен ознакомить студента с основными методами наблюдения, измерения и экспериментирования. Он должен сопровождаться необходимыми физическими демонстрациями, лабораторными работами и решениями задач.
4. Структура дисциплины. Дисциплина состоит из 7 разделов. Раздел 1. Электростатика. Раздел 2. Постоянный электрический ток. Раздел 3. Электропроводность. Раздел 4. Стационарное магнитное поле. Раздел 5. Статическое поле в веществе. Раздел 6. Уравнение Максвелла. Раздел 7. Квазистатическое магнитное поле
5. Основные образовательные технологии.
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью программы, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они составляют 25% от всего объема аудиторных занятий.
При изучении дисциплины «Электричество и магнетизм» используются лекционные аудиторий, в которых имеется необходимое оборудование для чтения лекций: мультимедиа - проекторы, ноутбуки, набор таблиц и слайдов, комплект оборудования для проведения демонстраций физических опытов.
а) Из 14 часов, отведенных по учебной программе 9 часов лекционного курса и 5 часов практических занятии проводятся с использованием интерактивной технологии.
Расчеты и обработка результатов лабораторных занятий проводятся с использованием интерактивных технологии.
6. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенции:
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК-1);
- способностью приобретать новые знания, используя в своей деятельности информационные технологии (ОК-3);
- способностью получить и использовать в своей деятельности знание иностранного языка (ОК-14);
- способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области информатики современных информационных технологии, навыки использования программных средств и навыков работ в компьютерных сетях, умением создавать ресурсы интернет (ОК-17).
- способностью использовать базовые теоретические знания для решения професcионалных задач (ПК-1); - способностью использовать на практике базовые профессиональные навыки (ПК-2); - Способностью пользоваться современными методами обработки и анализа и синтеза физических информации (ПК-6).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать – основные понятия, определения и законы изучаемого предмета, основные принципы и законы электромагнитного поля и их математическое выражения, основные физические явления ; - владеть методами наблюдения и точного измерения физических величин, а также основными методами обработки результатов эксперимента;- уметь анализировать ирешать задачи на соответствующие темы курса .
Таким образом, процесс изучения дисциплины направлен в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО формированию профессиональных навыков по подготовке специалистов для электронной промышленности.
7. Общая трудоемкость дисциплины.
4 зачетных единиц (144 академических часов)
8. Формы контроля.
Промежуточная аттестация – зачет, экзамен (3семестр).
9. Составитель. Профессор Шокаров Х.Б.
Оптика
1. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина относится к базовой части учебного цикла – Б2 математический и естественнонаучный цикл и изучается студентами 2 курса направления «Радиотехника» в 3 семестре.
Математика является основной дисциплиной для изучения дисциплины «Оптика». Для изучения дисциплины «Оптика» студент должен знать физику в пределах программы средней школы и математику в пределах программы средней школы и первого семестра, а также иметь навыки самостоятельной работы. Язык физики – это математический язык, обеспечивающий простоту и компактность описания, необходимую для правильного изложения физических законов и их следствий.
Освоение дисциплины «Оптика» должно предшествовать изучению дисциплин: радиотехнические цепи и сигналы, электроника, основы теории цепей.
2.Место дисциплины в модульной структуре
Дисциплина «Оптика» относится к модулю физика.
3.Цель изучения дисциплины
Целью изучения дисциплины «Оптика» является представление физической науки как обобщения наблюдений, практического опыта и эксперимента. Физическая теория выражает связи между физическими явлениями и величинами в математической форме. Оптика является той дисциплиной, которая оказала решающее влияние на процессы, связанные с современной научно – технической революцией Курс оптики должен обеспечить будущему инженеру основу его теоретической подготовки в различных областях физической науки, обеспечить последовательное и цельное усвоение курса Оптики, используя для этого все виды учебных занятий.
4.Структура дисциплины
Дисциплина состоит из 9 разделов.
|
