РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДАЮ»:
Проректор по учебной работе
_______________________ /
__________ _____________ 201__г.
физико-механический практикум и вычислительный эксперимент
Учебно-методический комплекс.
Рабочая программа для студентов направления 010800.62 «Механика и математическое моделирование», профиль «Механика жидкости, газа и плазмы»
очная форма обучения
«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:
Автор (ы) работы ___________________//
«__»___________2011 г.
Рассмотрено на заседании кафедры математического моделирования «__»___________2011 г., протокол №____.
Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.
«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:
Объем ______стр.
И. о зав. кафедрой _________________ //
«______»___________ 2011 г.
Рассмотрено на заседании УМК института математики, естественных наук и информационных технологий «____»______________ 2011 г., протокол №____.
Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.
«СОГЛАСОВАНО»:
Председатель УМК _________________//
«______»_____________2011 г.
«СОГЛАСОВАНО»:
Зав. методическим отделом УМУ_____________//
«______»_____________2011 г.
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт математики, естественных наук и информационных технологий
Кафедра математического моделирования
физико-механический практикум и вычислительный эксперимент
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления 010800.62 «Механика и математическое моделирование»,
профиль подготовки «Механика жидкости, газа и плазмы»
очная форма обучения
Тюменский государственный университет
2011
Зубков -механический практикум и вычислительный эксперимент. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 010800.62 «Механика и математическое моделирование», профиль подготовки «Механика жидкости, газа и плазмы», очная форма обучения. Тюмень, 2011 г., 13 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа опубликована на сайте ТюмГУ: Физико-механический практикум и вычислительный эксперимент [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой математического моделирования. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: и. о. зав. кафедрой математического моделирования,
д. ф.-м. н., доцент
© Тюменский государственный университет, 2011.
© , 2011.
1. Пояснительная записка
1.1. Цели и задачи дисциплины.
Целями освоения дисциплины «Физико-механический практикум и вычислительный эксперимент» являются:
Освоение методов и инструментальных средств механических исследований.
Получение основных навыков проведения исследований в ходе лабораторного и вычислительного экспериментов.
Закрепление полученных теоретических знаний по профессиональным дисциплинам на практических примерах; закрепление навыков корректной постановки механических задач в ходе лабораторных и вычислительных экспериментов.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина относится к циклу Б.3 Цикл профессиональных дисциплин.
Дисциплина «Физико-механический практикум и вычислительный эксперимент», с одной стороны, подкрепляет на практических примерах теоретические сведения из цикла профессиональных дисциплин; с другой стороны, даёт навыки практического использования и проверки механических гипотез и следствий из них, экспериментальной аттестации математических моделей материалов и сопоставления теоретических решений краевых задач с экспериментальными данными.
Физико-механический практикум заключает подготовку по циклу естественно-научных дисциплин. В ходе прохождения практикума студент должен получить представление о связи основных теоретических представлений с реальными физическими явлениями, освоить на экспериментальных данных и практических примерах границы применимости математических моделей.
Дисциплина основывается на знаниях, полученных при освоении дисциплин: Математический анализ; Алгебра; Дифференциальные уравнения; Уравнения математической физики; Общая физика; Теоретическая и прикладная механика; Основы МСС; Теория вероятностей, математическая статистика, случайные процессы, Технология программирования и работа на ЭВМ.
Знания и навыки, полученные при выполнении задач «Физико-механического практикума и вычислительного эксперимента», используются студентами при выполнении курсовых и дипломных работ.
1.3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.
В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями:
способностью к исследованиям и нацеленностью на постижение точного знания (ОК-7);
способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-8);
способностью активно использовать компьютер в профессиональной и социально-бытовой сфере (ОК-12).
способностью к анализу и синтезу (ОК-14).
умением понять поставленную задачу (ПК-2).
умением формулировать результат (ПК-3).
умением на основе анализа увидеть и корректно сформулировать результат (ПК-5).
умением самостоятельно увидеть следствия сформулированного результата (ПК-6)
умением грамотно пользоваться языком предметной области (ПК-7).
знанием корректных постановок классических задач (ПК-9).
пониманием корректности постановок задач (ПК-10).
способностью к самостоятельному построению алгоритма и его анализу (ПК-11).
глубокое понимание сути точности фундаментального знания (ПК-12).
способностью передавать результат проведенных физико-математических и прикладных исследований в виде конкретных рекомендаций, выраженных в терминах предметной области изучавшегося явления (ПК-15).
владением методами алгоритмического моделирования при анализе постановок математических задач (ПК-19).
владением методами математического и алгоритмического моделирования при решении прикладных и инженерно-технических задач (ПК-20).
умением грамотно использовать программные комплексы при решении задач механики (ПК-21).
владением методами математического и алгоритмического моделирования при решении задач механики (ПК-23).
владением методом физического моделирования при анализе проблем механики (ПК-25).
глубокое понимание роли экспериментальных исследований в механики (ПК-29).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
1) Знать: методы экспериментального исследования сред и их взаимодействий с конструкциями и телами; схемы проведения экспериментов; используемые в механике гипотезы и подходы; технику безопасности при проведении экспериментальных работ.
2) Уметь: находить механические характеристики сред и происходящих в них процессов на основе результатов экспериментов в рамках конкретной математической модели реальной среды или явления.
3) Владеть: основами экспериментальных методов в механике и методов математического и физического моделирования механических процессов.
2. Структура и трудоемкость дисциплины
Дисциплина «Физико-механический практикум и вычислительный эксперимент» читается в седьмом и восьмом семестрах. Форма промежуточной аттестации – зачеты и экзамен. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часа).
Таблица 1.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |
7 | 8 | ||
Аудиторные занятия (всего) | 69 | 36 | 33 |
В том числе: | - | - | - |
Лекции | 0 | 0 | 0 |
Практические занятия (ПЗ) | 69 | 36 | 33 |
Семинары (С) | |||
Лабораторные работы (ЛР) | 0 | 0 | 0 |
Самостоятельная работа (всего) | 39 | 27 | 12 |
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | зач. | зач. | |
Общая трудоемкость час зач. ед. | 108 | 63 | 45 |
4 |
3. Тематический план
Таблица 2.
№ | Тема | недели семестра | Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. | Итого часов по теме | Из них в интерактивной форме | Итого количество баллов | ||
Лекции | Семинарские (практические) занятия | Самостоятельная работа | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Семестр 7 | ||||||||
Модуль 1 | ||||||||
1 | Современные методы измерений в механическом эксперименте. | 1-3 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-8 |
2 | Механика тела с неподвижной точкой | 4-5 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-8 |
3 | Колебания систем твёрдых тел с упругими связями | 6-7 | 0 | 4 | 3 | 7 | 2 | 0-14 |
Всего | 0 | 12 | 9 | 21 | 4 | 0-30 | ||
Модуль 2 | ||||||||
4 | Электромеханическая аналогия | 8 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-8 |
5 | Движение тел с переменными связами | 9-10 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-8 |
6 | Решение задач аппроксимации измерений | 11-12 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-14 |
Всего | 0 | 12 | 9 | 21 | 3 | 0-30 | ||
Модуль 3 | ||||||||
7 | Плоские течения несжимаемого невязкого газа | 13 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-8 |
8 | Пограничный слой | 14-15 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-12 |
9 | Течение сжимаемого невязкого газа | 16-18 | 0 | 4 | 3 | 7 | 1 | 0-20 |
Всего | 0 | 12 | 9 | 21 | 3 | 0-40 | ||
Итого (часов, баллов): | 0 | 36 | 27 | 63 | 0-100 | |||
из них в интерактивной форме | 0 | 10 | 10 | 10 | ||||
Семестр 8 | ||||||||
Модуль 1 | ||||||||
10 | Законы сохранения в течениях газа | 1 | 0 | 4 | 2 | 6 | 1 | 0-8 |
11 | Волны в стержне | 2 | 0 | 4 | 2 | 6 | 1 | 0-8 |
12 | Определение динамических модулей упругости | 3-4 | 0 | 4 | 2 | 6 | 2 | 0-14 |
Всего | 0 | 12 | 6 | 18 | 4 | 0-30 | ||
Модуль 2 | ||||||||
13 | Моделирование процесса нестационарного течения жидкости | 5 | 0 | 4 | 1 | 5 | 1 | 0-8 |
14 | Автоколебания | 6 | 0 | 4 | 1 | 5 | 1 | 0-8 |
15 | Упругие и пластические свойства изотропных материалов | 7 | 0 | 4 | 1 | 5 | 1 | 0-14 |
Всего | 0 | 12 | 3 | 15 | 3 | 0-30 | ||
Модуль 3 | ||||||||
16 | Кручение упругого стержня | 8 | 0 | 3 | 1 | 4 | 1 | 0-8 |
17 | Вязко-упругие свойства полимеров | 9 | 0 | 3 | 1 | 4 | 1 | 0-12 |
18 | Изгиб балки | 10-11 | 0 | 3 | 1 | 4 | 1 | 0-20 |
Всего | 0 | 9 | 3 | 12 | 3 | 0-40 | ||
Итого (часов, баллов): | 0 | 33 | 12 | 45 | 0-100 | |||
из них в интерактивной форме | 0 | 10 | 10 | 10 | ||||
Всего за курс | 0 | 69 | 39 | 108 | 20 |
Таблица 3.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |


