Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Рассмотрено и рекомендовано к утверждению на заседании кафедры теоретической и вычислительной физики ЮФУ Протокол от 4 сентября 2012 г. № 1 Зав. кафедрой «____»___________2012 г. | УТВЕРЖДАЮ: Декан факультета профессор «____»___________2012 г. |
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
учебной дисциплины "ЭЛЕКТРОДИНАМИКА"
профессионального цикла
специальности 222900
направление подготовки "Нанотехнология и микросистемная техника"
магистерская программа "Материаловедение наносистем"
Квалификация (степень) выпускника магистр
Форма обучения очная
Составитель: кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретической
и вычислительной физики
Ростов-на-Дону
2012
Содержание УМК
1. Рабочая программа дисциплины……………………………………….……….3
1.1. Цели и задачи освоения дисциплины "Электродинамика"…………………5
1.2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры…………….………….5
1.3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины
"Электродинамика"……………………………………………………………...6
1.4. Структура и содержание дисциплины "Электродинамика"………………...8
1.5. Образовательные технологии………………………………………………...10
1.6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и
промежуточной аттестации……………………………………………………11
1.7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины "Электродинамика":…...18
1.8. Материально-техническое обеспечение дисциплины ……………………..18
1.9. Учебная карта дисциплины…………………………………………………..19
2. Краткое изложение программного материала ………………………………….20
Часть I. Уравнения Максвелла…………………………………………………….20
Часть II. Решения уравнений Максвелла………………………………………...21
Часть III. Электромагнитные поля на больших расстояниях…………………...22
Часть IV. Электромагнитное поле в сплошных средах…………………………23
3. Вопросы, выносимые на экзамен………………………………………………….26
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
УТВЕРЖДАЮ: Декан факультета профессор «____»___________2012 г. |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
"ЭЛЕКТРОДИНАМИКА"
профессионального цикла
специальности 222900
направление подготовки "Нанотехнология и микросистемная техника"
магистерская программа "Материаловедение наносистем"
Квалификация (степень) выпускника магистр
Кафедра теоретической и вычислительной физики
Курс 1 год магистратуры, семестр 9
Форма обучения очная
Программа разработана: кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретической
и вычислительной физики
Рецензент: зав. кафедрой теоретической и вычислительной физики, доктор физ.-мат. наук, профессор
Ростов-на-Дону
2012
Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании учебно-методического совета физического факультета от 2012 г. № | Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры теоретической и вычислительной физики протокол заседания от 4 сентября 2012 г. № 1 |
СОГЛАСОВАНО Протокол заседания кафедры "Нанотехнология" физического факультета от сентября 2012 г. № |
1.1. Цели освоения дисциплины "Электродинамика".
Целями освоения дисциплины "Электродинамика" являются изучение магистрантами основ теории электромагнитного поля, понимание места этой теории в современной научной картине мира, понимание физического смысла уравнений Максвелла и роли потенциалов в описании электромагнитного поля, изучение решений уравнений Максвелла, описывающих свободное поле и поле с источниками, получение представлений об излучении электромагнитных волн, понимание особенностей описания электромагнитного поля в среде, получение представлений о пассивных и активных средах, приобретение навыков решения стандартных задач электродинамики и проведения расчетов, необходимых для научного моделирования физических процессов, оценки результатов экспериментальных исследований и определения параметров материалов и устройств.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры.
Дисциплина относится к профессиональному циклу. Изучение электродинамики как теоретической дисциплины существенно опирается на предварительное знание математических курсов (математика, прикладной тензорный анализ, дифференциальный уравнения, методы математической физики) и вводного курса физики. Ожидается, что магистрант, приступающий к изучению электродинамики, должен владеть методами векторного и тензорного анализа, дифференциального и интегрального исчисления, методами решения дифференциальных и алгебраических уравнений, обладать знаниями о природе электромагнитных явлений в рамках общего курса физики. Электродинамика как часть теоретической физики обеспечивает фундамент для понимания процессов, происходящих на микро - и наноуровне, в которых важную роль играют электромагнитные взаимодействия.
1.3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины "Электродинамика".
Дисциплина направлена на формирование у обучающихся нижеперечисленных общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций:
- способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);
- способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
- готовностью к активному общению с коллегами в научной, производственной и социально-общественной сферах деятельности (ОК-6);
- способностью адаптироваться к изменяющимся условиям, переоценивать накопленный опыт, анализировать свои возможности (ОК-7);
- способностью демонстрировать навыки работы в научном коллективе, порождать новые идеи (креативность) (ПК-2);
- способностью понимать основные проблемы в своей предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);
- способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);
- способностью идентифицировать новые области исследований, новые проблемы в области нанотехнологии (ПК-7);
- способностью анализировать состояние научно-технической проблемы, систематизировать и обобщать научно-техническую информацию по теме исследований в области нанотехнологии (ПК-8);
- готовностью формулировать цели и задачи научных исследований в области нанотехнологий (ПК-9);
- способностью предлагать пути решения, выбирать методику и средства проведения научных исследований в области нанотехнологии (ПК-10);
- способностью оценивать научную зависимость и перспективы прикладного использования результатов исследований в области нанотехнологии (ПК-14);
- способностью подготавливать научно-технические отчеты, обзоры, публикации и заявки на изобретения по результатам выполненных исследований в области нанотехнологии (ПК-15);
- способностью осуществлять сравнение характеристик компонентов нано - и микросистемной техники и определять область их рационального применения (ПК-33);
- способностью анализировать эффективность практического применения современных разработок в области нанотехнологии (ПК-34).
1.4. Структура и содержание дисциплины "Электродинамика".
1.4.1. Содержание разделов дисциплины.
№ раздела | Наименование | Содержание раздела | Форма |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Уравнения Максвелла | Уравнения электромагнитного поля в вакууме | контроль самостоятельной работы |
Потенциалы электромагнитного поля | коллоквиум | ||
2 | Решения уравнений Максвелла | Свободное электромагнитное поле | контроль самостоятельной работы |
Запаздывающие потенциалы. Поле систем зарядов и токов на больших расстояниях | коллоквиум | ||
3 | Электромагнитные поля на больших расстояниях | Поля статических систем зарядов и токов | контроль самостоятельной работы |
Излучение электромагнитных волн | коллоквиум | ||
4 | Электромагнитное поле в сплошных средах | Уравнения электродинамики сплошных сред | контроль самостоятельной работы |
Обзор физических свойств сплошных сред | контроль самостоятельной работы | ||
Электромагнитное поле в среде с пространственной и временной дисперсией | контроль самостоятельной работы |
1.4.2. Структура дисциплины.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов (из них 68 часа отводится на аудиторные занятия, 112 часов на самостоятельную работу).
Вид работы | Трудоемкость, часов | |
9 семестр | Всего | |
Общая трудоемкость | 180 | 180 |
Аудиторная работа: | 68 | 68 |
Лекции (Л) | 17 | 17 |
Практические занятия (ПЗ) | 51 | 51 |
Самостоятельная работа: | 112 | 112 |
Самоподготовка (проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий, подготовка к лабораторным и практическим занятиям, коллоквиумам, рубежному контролю и т. д.), | 80 | 80 |
Подготовка и сдача экзамена | 32 | 32 |
Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | экзамен |
Разделы дисциплины, изучаемые в 9-м семестре
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |


