Рабочая программа по физике (стр. 1 )

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Филиал Южно-Уральского государственного университета в г. Златоусте

СОГЛАСОВАНО Зав. кафедрой Технология машиностроения, станки и инструмент _______________ _________________2011 г.

УТВЕРЖДАЮ Декан факультета Машиностроительный _____________ _________________2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины Б.2.02 Физика

для направления 220700.62 Автоматизация технологических процессов и производств

Форма обучения: заочная

Кафедра-разработчик: кафедра физики

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 151900.62, утвержденным приказом Минобрнауки от 18..01.2010г. № 54

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры физики,

протокол от 30 августа 2011 г.

Зав. кафедрой разработчика программы к. г.-м. н., доцент

Разработчик программы к. т.н., доцент

Златоуст 2011

1. Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины:

·  получение базовых знаний и достижение необходимого уровня подготовки для понимания основ физики;

·  формирование основных навыков по физике, необходимых для решения задач, возникающих в производственной деятельности;

·  выработка у студентов основ естественнонаучного мировоззрения и ознакомление его с историей развития физики и основных ее открытий.

Задачи дисциплины:

·  научить использовать физико-математический аппарат для решения задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности;

·  научить использовать основные понятия, законы и модели механики, термодинамики, электродинамики и оптики в оценке конкретных ситуаций и процессов;

·  сформировать навыки работы со специальной физической литературой и с контрольно-измерительной аппаратурой.

Краткое содержание дисциплины

Физические основы механики: понятие состояния в классической механике, уравнения движения, законы сохранения, инерциальные и неинерциальные системы отсчета, кинематика и динамика твердого тела, жидкостей и газов, основы релятивистской механики; физика колебаний и волн: гармонический и ангармонический осциллятор, свободные и вынужденные колебания, интерференция и дифракция волн.

Молекулярная физика и термодинамика: три начала термодинамики, термодинамические функции состояния, классическая и квантовая статистики, кинетические явления, порядок и беспорядок в природе.

Электричество и магнетизм: электростатика и магнитостатика в вакууме и веществе, электрический ток, уравнение непрерывности, уравнения Максвелла, электромагнитное поле, принцип относительности в электродинамике.

Оптика: отражение и преломление света, оптическое изображение, волновая оптика, принцип голографии, квантовая оптика, тепловое излучение, фотоны.

Атомная и ядерная физика: корпускулярно-волновой дуализм в микромире; принцип неопределенности; квантовые уравнения движения; строение атома; магнетизм микрочастиц; молекулярные спектры; электроны в кристаллах; атомное ядро; радиоактивность; элементарные частицы.

Современная физическая картина мира: иерархия структур материи, эволюция Вселенной, физическая картина мира как философская категория.

Физический практикум.

2. Место дисциплины в структуре ООП

«Физика» является дисциплиной базовой части естественнонаучного цикла Федерального государственного образовательного стандарта и закладывает базу для последующего изучения общетехнических и специальных дисциплин.

Дисциплина основывается на знаниях, полученных при изучении математики и физики в средней школе, а также в предшествующей дисциплине «Математика» в части разделов: векторная алгебра, дифференциальное и интегральное исчисление функций одной переменной, линейные дифференциальные уравнения, теория поля.

Перечень предшествующих дисциплин, видов работ	Перечень последующих дисциплин, видов работ
Б.1.01 Математика	В.2.02 «Теоретическая механика», ДВ.2.03.01 Физические основы микроэлектроники ДВ.2.03.02 Физика твёрдого тела Б.3.02 «Прикладная механика» Б.3.03 «Материаловедение» Б.3.08 «Электротехника и электроника» Б.3.13 «Гидравлика» ДВ.3.01.01 «Процессы формообразования и инструмент» ДВ.3.01.02 «Резание металлов»

Требования к «входным» знаниям, умениям, навыкам студента, необходимым при освоении данной дисциплины и приобретенным в результате освоения предшествующих дисциплин.

Студент должен знать:

·  основные понятия, определения и законы математики и физики в объёме программы среднего учебного заведения.

Студент должен уметь:

·  формулировать и записывать уравнения основных физических законов в объёме школьного курса физики;

·  пользоваться единицами измерения физических величин в системе единиц СИ;

·  решать задачи по всем разделам школьного курса, т. е. уметь:

-  оценить суть физического явления, рассматриваемого в задаче;

-  указать, какие законы описывают данное явление;

-  составить систему уравнений с учетом векторного характера физических величин;

-  решать систему алгебраических уравнений, записать решение в общем виде, проверять правильность полученных аналитических выражений по размерности входящих в них физических величин, проводить численные расчеты в системе СИ и делать анализ решения.

·  собирать простые электрические схемы.

Студент должен владеть:

·  методикой измерения основных физических величин и навыками работы с простейшими измерительными приборами, такими как штангенциркуль, динамометр, термометр, барометр, гигрометр, вольтметр, амперметр и др.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

-  владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

-  умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

-  стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

-  умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);

-  способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

-  использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

-  способность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь их для решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);

- способность участвовать в разработке математических и физических моделей процессов и объектов машиностроительных производств (ПК-18)

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные физические явления, фундаментальные понятия, законы и теории классической и современной физики, методы физических исследований.

Уметь: применять приемы и методы физики для решения конкретных задач из её различных областей, научную аппаратуру для проведения физического эксперимента, определять конкретное физическое содержание в прикладных задачах.

Владеть: современной контрольно-измерительной аппаратурой, навыками ведения физического эксперимента и обработки полученных результатов измерений.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 12 зачетных единиц.

Заочная

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
1	2	3
Общая трудоемкость	432	144	144	144
Аудиторные занятия (всего)	54	18	18	18
В том числе:	-	-	-	-
Лекции	18	6	6	6
Практические занятия (ПЗ)	12	4	4	4
Семинары (С)	-	-	-	-
Лабораторные работы (ЛР)	24	8	8	8
Самостоятельная работа (всего)	378	126	126	126
– курсовой проект	-	-	-	-
– курсовая работа	-	-	-	-
– реферат	-	-	-	-
– расчетно-графическая работа	+	+	+	+
– семестровое задание	-	-	-	-
– подготовка к экзамену, зачету	+	+	+	+
– другие виды самостоятельной работы	-	-	-	-
Контроль самостоятельной работы	38	13	12	13
Вид итогового контроля (ИА) (зачет, экзамен)		Э	Э	Э

5. Содержание дисциплины

Заочное

№ раздела, темы	Наименование раздела, темы	Л	ПЗ.	ЛР	СРС	КСР	Все-го час.	Формы текущего контроля
1.	Физические основы механики	4	2	6	62	8	82	РГР, компьютерное тестирование
2.	Основы стат. физики и термодинамики	2	2	2	44	5	56	РГР
3.	Электростатика	2	1	2	37	4	46	РГР
4.	Электрический ток	1	1	4	24	3	33	устный опрос
5.	Магнитное поле	2	1	2	35	3	43	РГР
6.	Электромагнитное поле	1	1	-	12	2	16	устный опрос
7.	Оптика	2	1	4	31	4	42	Коллоквиум
8.	Излучение и кванты	1	1	4	20	2	28	устный опрос
9.	Физика атома	1	1	-	22	2	26	РГР
10.	Элементы квантовой механики	1	-	-	19	2	22	Коллоквиум
11.	Элементы ядерной физики. Элементарные частицы. Современная физическая картина мира.	1	1	-	34	3	39	устный опрос
	Итого	18	12	24	340	38	432

5.1. Лекции