Алматинский институт энергетики и связи

Кафедра физики

Физика 1. Методическое руководство по освоению курса (для студентов специальностей радиотехника, электроника и телекоммуникации)

2006 г

СОСТАВИТЕЛИ: М.Ш. Карсыбаев, М.Ш. Кулымбаева, А.М. Саламатина, Е.Ш. Бергалиев. ФИЗИКА 1. Методическое руководство по освоению курса (для студентов специальностей радиотехника, электроника и телекоммуникации). – Алматы: АИЭС, 2005. – с.

Методическое руководство содержит темы и содержание лекций, СРС, планы практических занятий, вопросы для подготовки и номера типовых задач по каждой теме, варианты заданий РГР. Приведены график учебного процесса (выполнения лабораторных работ, сдачи РГР, проведения коллоквиумов и контрольных работ) и вопросы для подготовки к экзамену.

Методическое руководство предназначено для студентов I курса дневной формы обучения инженерных специальностей факультета радиотехники и связи.

Библиограф.: - 8 назв.

Рецензент: канд.физ-мат.наук, доцент Л.А. Тонконогая.

Печатается по плану издания Алматинского института энергетики и связи на 2005 год.

 Алматинский институт энергетики и связи, 2005 г.

ВВЕДЕНИЕ

Изучение профессионально направленного курса физики во втузе создаёт фундаментальную базу инженерных знаний и умений, практических навыков, формирует основу инженерно – технического мышления, другие профессионально значимые качества будущих инженеров.

Основными целями курса согласно Государственному стандарту образования являются:

1 Формирование представления о современной физической картине мира.

2 Формирование знаний и умений использовать

-основные понятия, законы и модели механики, электродинамики, колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики и термодинамики, зонной теории твёрдого тела;

-методы теоретического и экспериментального исследования физики;

-численные оценки порядков величин, характерных для различных разделов физики.

3 Формирование опыта

- постановки и решения задач анализа и расчёта характеристик колебаний механических, электромагнитных и комбинированных систем;

- постановки и решения основных задач расчёта электрических и магнитных полей;

- экспериментальной проверки результатов решения указанных задач.

В курсе физики изучаются физические явления, понятия, законы, модели и теории в их внутренней взаимосвязи. Приобретённые знания и умения составляют ту основу, которая необходима при изучении дисциплин «Теория электрических цепей», «Теория электрической связи», «Теория передачи электромагнитных волн», «Антенно – фидерные устройства и распространение радиоволн», «Электронные приборы СВЧ и квантовые приборы», «Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств» и других.

Студенту необходимо помнить, что овладение знаниями как важнейший процесс человеческой активности подчиняется психологическим законам, суть которых сводится к следующему.

1 Развитие и образование ни одному человеку не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто желает развиваться и овладевать знаниями, должен достигать этого своим собственным трудом, собственным напряжением воли, собственной настойчивостью и целеустремлённостью.

2 Для успешной познавательной деятельности необходимо осознание и принятие цели деятельности, чёткое представление о том результате, который желательно получить, а также о тех методах и средствах, которые необходимы для достижения поставленной цели.

В педагогической психологии выделяют 4 уровня усвоения знаний. На первом, репродуктивном уровне обучаемый узнает и распознает изучаемые объекты, воспроизводит определения понятий и формулировки законов и принципов, решает задачу по заданному образцу. На втором, реконструктивном уровне усвоения учащийся не только воспроизводит определения понятий и формулировки законов, но и свободно оперирует ими с учётом их связей, решает типовые задачи по известному алгоритму. Если студент может развернуть анализ понятий изученного материала с указанием внутренних связей и количественных соотношений, уверенно отыскивает способ решения конкретной задачи с опорой на знание общих методов, то этому

соответствует третий – конструктивный уровень усвоения. На четвёртом – творческом – уровне субъект может сделать обобщённые выводы, сконструировать новый объект из известных элементов на основе общих ориентировочных указаний, увидеть нестандартные способы и приёмы решения задачи, может увидеть и сформулировать проблему в ситуации неопределённости.

В данном руководстве приведены варианты семестровых заданий (расчётно–графических работ), разделённые по сложности их выполнения на три уровня А, В и С, которые соответствуют I, II и III уровням усвоения знаний. В зависимости от уровня школьной подготовки и целей, которые он ставит перед собой в процессе учения, каждый студент выбирает уровень А, В или С и получает при распределении в группе номер варианта. Это распределение должно быть утверждено преподавателем, ведущим практическое занятие.

Курс физики изучается в течение двух семестров, соответственно весь материал курса разделён на две части. Каждая часть включает три модуля. Помимо трёх РГР, - по одному на каждый из модулей, студенты выполняют РГР №4, содержание задач которого имеет профессионально ориентированный характер.

Для студентов, поставивших перед собой цель – освоить четвёртый уровень, предлагается дополнительно выполнить творческое задание. Тему и содержание такого задания может предложить лектор потока или преподаватель, ведущий другие занятия. По своему характеру эти задания предполагают разработку демонстрационного стенда, компьютерных анимаций или моделей протекания физических процессов, решение нестандартных задач, подготовку рефератов и докладов на студенческую научную конференцию.

Требования к оформлению и содержанию самостоятельных работ.

Каждую расчетно-графическую работу выполняют в отдельной тетради, на обложке которой указывают дисциплину и номер работы, вариант, кем работа выполнена, кто её проверил, дату сдачи на проверку. Работу выполняют аккуратно, рисунки – делают карандашом при помощи линейки.

Условие задачи переписывают полностью, без сокращений. Затем его записывают с помощью общепринятых символических обозначений в краткой форме под заглавием «Дано». Заданные числовые значения переводят в единицы СИ. Решение каждой задачи необходимо сопроводить пояснениями, раскрывающими смысл и значение используемых обозначений, указывающими физические законы и принципы, положенные в основу решения. После того, как задача решена в общем виде, т.к. получен ответ в виде расчётной формулы, производят вычисления, руководствуясь при этом правилами приближённых вычислений. Получив численный ответ, следует оценить его правдоподобность; такая оценка позволит в ряде случаев обнаружить ошибочность полученного результата.

При проработке теоретических тем, вынесенных на самостоятельное изучение, следует руководствоваться планом и вопросами для самопроверки, которые приведены в данном руководстве по каждой теме СРС.

Сроки сдачи РГР, выполнения лабораторных и письменных контрольных работ, проведения коллоквиумов указаны в графике учебного процесса.