Рабочая программа учебной дисциплины «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»

РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический
университет»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ФТИ
_____________Кривобоков В.П.
«_____»_______________2010г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ)
ФИЗИКА (0А01) «Основы волновой и квантовой оптики»
НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) ООП
140800 Ядерные физика и технологии
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ, ПРОГРАММА)
Ядерные реакторы и энергетические установки; Физика атомного ядра и
частиц; Радиационная безопасность человека и окружающей среды; Физика
кинетических явлений; Безопасность и нераспространение ядерных материалов
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ)
бакалавр
_
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА
КУРС
2010____г.
1 СЕМЕСТР 2
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 8
ПРЕРЕКВИЗИТЫ Высшая математика (Дифференциальные и интегральные
исчисления, Векторная алгебра, Операционные исчисления)
КОРЕКВИЗИТЫ
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
ЛЕКЦИИ
46
час.
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
18 час.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
18
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
82 час.
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
82 час.
82 час.
ИТОГО
164 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ
час
ОЧНАЯ
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ Экзамен
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ Кафедра общей физики
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ __________________________
И.П. Чернов
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП
__________________________
И.П. Чернов
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
__________________________
В.В. Ларионов
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 1 из 9
РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
2010 г.
1. Цели освоения дисциплины
Фундаментальная подготовка выпускников по ядерной физике и
технологиям как базы к изучению технических дисциплин, способного к
освоению новой техники и технологии.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Профессиональный цикл, базовая часть, в учебном плане – Б.2.Б.3.
Требования к уровню подготовки и освоения дисциплины: овладение
знаниями, умениями и навыками в области курса высшей математики
дифференциального и интегрального исчислений, векторная алгебра,
операционные исчисления
3. Результаты освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен/будет:
Знать:
– Оптические явления. Оптические квантовые генераторы.
– Принципы квантовой оптики.
– Вероятность как объективная характеристика природных
систем.
– Индивидуальное и коллективное поведение объектов.
– Основные понятия и методы математического анализа,
аналитической геометрии, линейной алгебры, теории функции
комплексного переменного, теория вероятностей
и
математической статистики, дискретной математики.
уметь:
– Найти основные характеристики свободных гармонических, затухающих,
а также вынужденных колебаний и резонанса, привлекая элементы теории
функций комплексной переменной и дифференциальные уравнения.
– Найти энергию, амплитуду и скорость распространения волн.
– Решать задачи классической оптики.
– Решать задачи квантовой оптики.
–
Оценить границы применимости понятий классической физики в
квантовой механике.
владеть опытом:
– Выбора закономерностей для решения задач, исходя из анализа условия
задачи.
– Вычислений всех разделов высшей математики, в том числе для решения
задач физики.
– Объяснения принципов действия приборов на основе законов механики.
–
Выбора
явлений, основываясь на которых можно организовать
экологически чистое производство.
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 2 из 9
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
РП ФТИ 7.1/УД.011
–
Объяснения на уровне гипотез отклонения полученных
экспериментальных данных от известных теоретических и экспериментальных
данных.
– Постановки эксперимента и провести анализ результатов эксперимента,
решения задач, выполненных лабораторных работ.
– Правильного оформления и анализа графического материала, сравнение
полученных результатов с известными процессами, законами, постоянными.
– Расчета погрешности измерений, дать точные ответы на поставленные
вопросы допуска и защиты лабораторных работ, коллоквиумов и т.д.
– Использования программных продуктов.
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются
следующие компетенции (указан вклад в формирование компетенций
бакалавра):
Таблица 1
Код
результата
Р1
Р2
Р3
Р4
Результат обучения
Вклад в формирование компетенций бакалавров,
(компетенции, формируемые в результате
соответствие с требованиями ФГОС
освоения дисциплины)
Профессиональные компетенции
Способен
освоить
основы Компетенции бакалавра: Р4, Р5, Р6,, Р7.
электромагнетизма,
разделы
«Колебания и волны».
Способен находить характеристики Компетенции бакалавра: Р4, Р5, Р6.
полей и силы, действующие
на Требования ФГОС ПК-5
заряженные частицы
Способен находить
характеристик Р5, Р6, Р7.
колебаний, включая нелинейные.
Способен
применить
полученные Компетенции бакалавра: Р4, Р5, Р6,, Р7.
знания
для решения задач по Требования ПК-1, ПК-4, ПК-6.
физической тематике в технических
дисциплинах.
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 3 из 9
РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
4. Структура и содержание дисциплины
4.1. Структура дисциплины
Таблица 2
Структура дисциплины
по разделам и формам организации обучения
Название раздела /темы
Аудиторная работа (час)
СРС
(час)
Лекции Практ./сем.
Лаб.
занятия
зан.
1. Введение в волновую оптику 2
1
2
5
(общие сведения)
2. Интерференция света
2
2
2
5
3.
Интерференция
света 2
2
(продолжение)
4. Дифракция света.
2
2
2
9
5. Дифракция рентгеновских лучей. 2
6. Поляризация света.
7. Поляризация света (продолжение)
8. Тепловое излучение.
9.
Тепловое
излучение
(продолжение)
10. Фотоэлектрические эффекты.
11.
Комптоновское
рассеяние.
Волны де Бройля.
12. Дифракция электронов. Опыты
Дэвиссона и Джермера
13. Достижения естественных наук.
ИТ О Г О
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
6
6
9
2
2
2
2
2
6
2
6
2
1
-
3
2
2
26
18
18
Колл,
контр.р.
10
10
4
Коллоквиум
№1
Коллоквиум
№2
2
62
Основная
1. Тюрин Ю.И., Чернов И.П., Крючков Ю.Ю. ФИЗИКА. Ч.3. – Томск: Изд-во ТГУ, 2004, 748 с.
2.Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. Т.2 М.: В.Ш.1986-1989гг.
3. Савельев И.В. Курс общей физики.Т.2,3. -М.: Наука,1982-1984гг.
4. Матвеев А.Н. Оптика. – М.: ВШ,1982. – 462с.
5. Ю.И., Чернов И.П. Физический практикум. Ч.3. – Томск: Изд-во Том. Ун-та, 2005. -218 с.
Дополнительная
1.Астахов А.В., Широков Ю.М. Курс физики. – М.: Наука, Т.1-3,1977-1981гг.
2.Фейнман Р. И др. Фейнмановские лекции по физике. – М.: Мир, вып. 1-9,1965-1967гг.
3.Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физики – М.: Наука, 1982. – 248с.
4.Киттель И. и др. Берклиевский курс физики. Т.3. 1991
5.Сивухин Д.В. Общий курс физики, т.4, Оптика. М.: Наука, 1992. – 782с.
6. Волькенштейн. Сборник задач по общему курсу физики. – Наука, 1992. – 382с.
Электронные образовательные ресурсы
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 4 из 9
Итого
15
4
12
12
15
8
12
12
6
4
124
РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
WebCT
Презентации в Power Point
Личный сайт Ларионова В.В.: http://lvv.tpu.ru
5. Образовательные технологии
Основные образовательные технологии:
1. Информационные технологии:
– работа с курсом в WebCT;
– лекции в режиме презентаций;
– модельные представления;
– интерактивная обучающая система по физике.
2. Проблемно-ориентированное обучение:
– семинарские занятия, организованные в системе формирования физических идей на уровне
учебного проекта, связанных с темой выпускной квалификационной работы (ВКР);
– подготовка проектов для участия студентов в научных студенческих конференциях.
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 5 из 9
РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
Таблица 3
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
Лекц.
Методы
IT- методы
Работа в команде
Case-study
Методы
проблемного
обучения
Обучение
на
основе опыта
Опережающая
Самостоятельная
работа
Проектный метод
Поисковый метод
Исследовательский
метод
Лаб. Раб.
Пр.зан/
сем.
Тр.*,
Мк**
СРС
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
К.пр
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;
– изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;
– подготовка к коллоквиумам;
– подготовка к практическим занятиям;
– подготовка к лабораторным работам;
– подготовка к экзаменам.
6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР):
– поиск, анализ, структурирование и презентация информации по теме проектов;
– подготовка доклада на семинаре;
– подготовка к выступлению на конференциях;
– подготовка к олимпиадам.
Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине:
1. Содержание самостоятельной работы студентов соответствует теме семинаров.
2. Изучение тем, выносимых на самостоятельную проработку.
6.3. Контроль самостоятельной работы.
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 6 из 9
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
РП ФТИ 7.1/УД.011
Контроль со стороны преподавателя и самоконтроль осуществляется в WebCT в соответствии
с рейтинг-планом дисциплины, во время практических занятий, коллоквиумов, допуска и защиты
лабораторных работ.
Рабочая программа учебной
дисциплины
РП ФТИ 7.1/УД.011
6.4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Образовательные ресурсы:
– электронный курс в среде WebCT;
А. Основная
1. Тюрин Ю.И., Чернов И.П., Крючков Ю.Ю.Физика, ч. 3, Изд-во ТГУ, 2002. –
2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. Оптика. – М.: Наука, 1992.–566с.
3. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Курс физики. Т.2. 1991. – 478с.
4. Тюрин Ю.И., В.В. Ларионов, Чернов И.П. Физика. Сб. задач, Ч.2, 2004. – 544с.
5. Ларионов В.В., Веретельник В.И., Тюрин Ю.И., Чернов И.П. Физический практикум, Ч.2. – Учебн.
пособ. 2004. – 222с.
Б. Дополнительная
1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2 – М.: Наука,1988. – 480с.
2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 3 – М.: Наука,1989. – 388с.
3. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. М.: В.Ш. 1983. – 432с.
4. Крауфорд Э. БКФ. Т.5. Колебания и волны. – М.: Наука, 1982-1991г.г.
5. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М.: ВШ, 2004. – 522с.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины
Средства ФОС – база тестовых заданий по всем разделам физики
компьютерном классе 528 ауд., 19 корп.
II. Подготовка к семинарам.
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 7 из 9
размещена в
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
РП ФТИ 7.1/УД.011
Рабочая программа учебной
дисциплины
РП ФТИ 7.1/УД.011
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
А. Основная
1. Тюрин Ю.И., Чернов И.П., Крючков Ю.Ю.Физика, ч. 3, Изд-во
ТГУ, 2002. –
2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. Оптика. – М.: Наука,
1992.–566с.
3. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Курс физики. Т.2. 1991. – 478с.
4. Тюрин Ю.И., В.В. Ларионов, Чернов И.П. Физика. Сб. задач, Ч.2,
2004. – 544с.
5. Ларионов В.В., Веретельник В.И., Тюрин Ю.И., Чернов И.П.
Физический практикум, Ч.2. – Учебн. пособ. 2004. – 222с.
Б. Дополнительная
1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2 – М.: Наука,1988. – 480с.
2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 3 – М.: Наука,1989. – 388с.
3. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. М.: В.Ш. 1983. – 432с.
4. Крауфорд Э. БКФ. Т.5. Колебания и волны. – М.: Наука, 19821991г.г.
5. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М.:
ВШ, 2004. – 522с.

программное обеспечение и Internet-ресурсы:
1) Web-CT
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 8 из 9
Рабочая программа учебной
дисциплины Физика (0А01)
РП ФТИ 7.1/УД.011
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Компьютер, видеопроектор, интерактивная доска, интерактивная обучающая
система, лекционные демонстрации в лекционных кабинетах 3-го корпуса.
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями
ФГОС по направлению 140800 Ядерные физика и технологии
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ, ПРОГРАММА)
Ядерные реакторы и энергетические установки; Физика атомного ядра и частиц;
Радиационная безопасность человека и окружающей среды; Физика кинетических
явлений; Безопасность и нераспространение ядерных материалов
Программа одобрена на заседании кафедры ОФ ФТИ
(протокол № _12___ от «_18__» октября 2010___ г.).
Автор(ы):
Проф. каф. ОФ ФТИ В.В. Ларионов
Рецензент(ы): профессор кафедры ОФ ТГПУ Румбешта Е.А._________________
Ларионов В.В. Page 1 of 26 Документ: D:\308812785.doc
Дата разработки:
21.01.2016
стр. 9 из 9