 |
Контролируемая самостоятельная работа (КСР)
|
|
|
|
МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ
СИСТЕМА ОЦЕНКИ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА ПО ФИЗИКЕ
Гродно 2012
УДК: 53 (072)
Авторы: Н.Н. Забелин, А.А. Рогачевский, С.Н. Соколовская
Рецензент: доцент, кандидат химических наук В.И.Кондаков
Модульно-рейтинговая системы оценки знаний студентов
инженерно-технологического факультета по физике, 2 изд: учебн-мет. пособие. / Н.Н.Забелин, А.А. Рогачевский, С.Н.Соколовская.
Методическое руководство разработано на основе положения о модульно-рейтинговой системе обучения и рейтинговой оценки деятельности студентов в ГГАУ и предназначено для оказания существенного влияния на повышение качества подготовки специалистов, воспитания специалистов нового типа, способных успешно работать в условиях рыночной экономики, развития современных производственных отношений.
УДК: 53 (074)
Методическое руководство рассмотрено и утверждено на заседании методической комиссии ФЗР (протокол № 2 от 24.10.12 г.)
© Н.Н. Забелин, А.А. Рогачевский, С.Н.Соколовская 2012
© УО «ГГАУ» 2012
ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Физика» относится к числу фундаментальных, которые закладывают основу для общенаучной и общетехнической подготовки будущего специалиста.
Физика служит базой для развития самых передовых технологий и производств. Давно известно, что микроэлектроника, ядерные технологии, лазерная техника и др. – все это вышло из недр физических лабораторий и стало достоянием человеческой цивилизации.
Однако роль физики определяется также и тем, что для становления инженера, очень важно овладеть навыками физического мышления и техникой физического эксперимента. Все вышеуказанное обеспечивает создание теоретической базы для дальнейшей самостоятельной и плодотворной работы в различных отраслях народного хозяйства.
|
|
|
В условиях образования в XXI веке важна передача знаний и умений не только от преподавателя к студенту, но и во всестороннем развитии обучаемых способности к непрерывному самообразованию, стремлению к постоянному обновлению знаний, чтобы в перспективе их использовать в своей профессиональной деятельности.
Современный рынок труда оценивает профессиональную
подготовку специалиста не в терминах «знания-умения-навыки», а через понятие «компетентность».
Применительно к подготовке инженеров-технологов компетентность заключается в формировании у них готовности решать разнообразные профессиональные задачи, связанные с выпуском качественной и конкурентной на рынках сбыта продукции.
Одной из форм подготовки образованной, творческой и профессионально мобильной личности является модульно-рейтинговая система, которая активизирует работу студентов во время учебного семестра, заставляет их систематически и регулярно готовиться к занятием, выполнять все формы контролируемой самостоятельной работы.
Целью модульно-рейтинговой системы обучения является развитие самостоятельности и познавательной деятельности, достижение непрерывности и гибкости системы обучения, повышение качества образования.
Модульная система - дидактическая система обучения, представляющая собой совокупность различных форм и способов совместной деятельности преподавателей и студентов с целью максимального овладения программным материалом и повышения качества подготовки специалистов.
Главное назначение рейтинга расположить (ранжировать)
студентов по уровню их достижений в учебном процессе.
Введение
Организация модульно-рейтинговой оценки знаний по физике.
|
|
|
Физика на инженерно-технологическом факультете (ИТФ) изучается в 1-3 семестрах (1-й и 2-й курсы). В первом семестре на изучение механики и молекулярной физики и термодинамики отводится 72 часа, в том числе 34 лекционных (2КСР) и 36 лабораторных. Во втором семестре студентам 1-го курса ИТФ на изучение электродинамики отводится 64 часа, в том числе 30 лекционных (2 КСР) и 28 лабораторных (4 КСР). Общее число аудиторных часов на раздел физики «Оптика и ядерная физика», изучаемая в 3-м семестре 2-го курса отводится 72 часа, в том числе 30 лекционных (6 КСР) и 30 лабораторных (6 КСР).
Модульно-рейтинговая технология преподавания дисциплины «Физика» предполагает поэтапное усвоение учебного материала по двум модулям за семестр.
I семестр
Модуль по механике включает в себя следующие разделы:
- кинематика;
- динамика;
- механические колебания и волны;
- гидродинамика.
Модуль по молекулярной физике:
- основы молекулярно-кинетической теории;
- основы термодинамики;
- свойства газов;
- свойства жидкостей;
- свойства твёрдых тел.
II семестр
Первый модуль по электродинамике включает в себя:
-электрическое поле в вакууме и веществе;
-постоянный ток;
Второй модуль по электродинамике включает в себя:
-магнитное поле в вакууме и веществе;
-электромагнитные колебания и волны.
III семестр
Первый модуль по оптике и ядерной физике включает в себя:
-общие сведения о природе и свойствах света;
-волновые свойства света.
Второй модуль по оптике и ядерной физике включает в себя:
-квантовые свойства света и строение атома;
-атомное ядро и внутриядерные процессы.
По каждому модулю организуются следующие формы: аудиторная и самостоятельная работа. После сдачи (пересдачи) каждого модуля заполняется рабочая ведомость (рейтинговая таблица), которая хранится на кафедре.
На экзамен не допускаются студенты, набравшие менее 40% суммарного количества баллов. Студенты набравшие в сумме более 90% максимального суммарного количества баллов рекомендуются к освобождению от сдачи экзамена (предсессионная оценка 9,10 баллов). В случае освобождения от сдачи экзамена, в экзаменационную ведомость и зачетную книжку выставляются итоговая оценка по предсессионной оценке за семестр только после получения студентом допуска к сессии. Если предсессионная оценка за семестр меньше 9 баллов и студент обязан сдавать экзамен, то итоговая оценка также должна определяться как среднее арифметическое значений предсессионной и экзаменационной оценок. Округление итоговой оценки осуществляется до ближайшего целого числа.
|
|
|
В случае получения экзаменационной оценки ниже 4 баллов (она же и выставляется в графу «Итоговая оценка»), экзамен должен быть пересдан в установленном порядке на оценку 4 и выше баллов. Итоговая оценка выставляется на основании переводной шкалы.
Для записи текущих результатов студентов используется рейтинговая таблица.
РЕЙТИНГОВАЯ ТАБЛИЦА
КОНТРОЛИРУЕМАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА (КСР)
Под КСР понимают совокупность заданий, которые студент должен выполнить сам, проработать, изучить по заданию под руководством и контролем преподавателя, т.е. КСР - это такой вид деятельности, наряду с лекциями, лабораторными и практическими занятиями, в ходе которой студент, руководствуясь специальными методическими указаниями преподавателя, приобретает и совершенствует знания, умения и навыки, накапливает практический опыт.
В этом случае акцент в приобретении знаний переносит-ся на самообразование.
Формами самостоятельной работы студентов являются:
-подготовка к лекциям, лабораторным и практическим занятиям,
-реферирование статей, отдельных разделов монографий,
-изучение и конспектирование учебных пособий, хрестоматий и сборников документов с использованием библиотечной литературы, Интернета, электронных носителей,
- изучение тем и вопросов, не выносимых на лекции и семинарские занятия,
-написание докладов, рефератов на проблемные темы,
-конструирование новых лабораторных приборов и установок,
-выполнение исследовательских заданий,
-создание учебных плакатов, слайдов, графиков и других наглядных пособий по изучаемым темам.
При организации собственной самостоятельной работы роль преподавателя сводиться к выбору темы, указанию учебно-методической литературы и форм представления результатов работы для оценки.
|
|
|
В организации и необходимом методическом обеспечении КСР важную роль играют учебно-методические комплексы, как изданные, так и на электронных носителях.
В качестве КСР могут использоваться такие формы:
-итоговые семестровые зачеты и экзамены,
-индивидуальные беседы и консультации с преподавателями,
- проверка рефератов и письменных докладов,
-коллоквиумы,
-тестирование (в том числе компьютерное),
-письменные проверочные работы,
-промежуточные зачеты.
По курсу «Физика» КСР заключается в подготовке студентами тематических вопросов и в решении предложенных задач.
ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ
Для написания рефератов предлагаются следующие темы:
Механика
1. Движение, как форма существования материи.
2. Законы кинематики механического движения и связь между ними.
3. Действие сил в Земных условиях.
4. Механическое движение в неинерциальных системах отсчёта.
5. Трение. Польза и вред для механического движения.
6. Законы сохранения - фундаментальные законы природы.
7. Энергия – единая мера различных форм движения и взаимодействия материи.
8. Волновые процессы в природе и технике.
9. Движение тел в реальных средах.
Молекулярная физика
1. Строение вещества с точки зрения молекулярно-кинетической теории.
2. Диффузионные процессы в живой и неживой природе.
3. Теплообмен в живой и неживой природе.
4. Природа капиллярных явлений. Капиллярные явления в живой и неживой природе.
5. Законы термодинамики и их роль в рассмотрении равновесных процессов.
6. Кристалл, как форма существования материи.
7. Силы в механике и молекулярной физике.
8. Энтропия, как функция состояния системы.
Электричество и магнетизм
1. Поток вектора напряженности. Теорема Остроградского-Гаусса. Напряженность поля равномерно заряженной сферической поверхности.
2. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной прямолинейной нити и цилиндра.
3. Напряженность поля равномерно заряженной бесконечной плоскости. Напряженность поля между двумя равномерно заряженными бесконечными параллельными плоскостями.
4. Работа сил электрического поля. Циркуляция вектора напряженности. Потенциальность поля.
5. Электрическое смещение. Поток смещения. Теорема Гаусса для электрического поля в диэлектрике.
6. Потенциал поля равномерно заряженной сферической поверхности, объемно заряженного шара, бесконечного цилиндра и бесконечной прямой нити.
7. Потенциал поля равномерно заряженной плоскости.
|
|
|
8. Классификация диэлектриков. Явление поляризации диэлектриков. Вектор поляризации. Поляризованность – количественная мера поляризации диэлектрика. Диэлектрическая восприимчивость.
9. Электрическое поле в диэлектрике. Диэлектрическая проницаемость. Электрический диполь во внешнем электростатическом поле. Изотропные и анизотропные диэлектрики. Сегнетоэлектрики.
10. Проводники. Явление электростатической индукции. Распределение избыточного заряда в заряженном проводнике. Экраны. Заземление.
11. Закон Ома для однородного и неоднородного участков электрической цепи. Закон Ома для полной цепи. Закон Ома в дифференциальной и интегральной формах.
12. Ток проводимости в металлах. Основы классической электронной теории электропроводимости металлов.
13. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной формах. Закон Видемана-Франца.
14. Электрический ток в электролитах. Электропроводность электролитов. Электролитическая диссоциация. Электролиз. Законы Фарадея для электролиза. Модель Дебая и Хюккеля.
15. Электрический ток в газах. Электропроводность газов. Ионизация молекул газов. Несамостоятельный газовый разряд. Ударная ионизация газов. Самостоятельный газовый разряд и его типы. Газоразрядная плазма.
16. Электронная эмиссия. Работа выхода электрона из металла. Электрический ток в вакууме. Вольтамперная характеристика вакуумного диода. Формула Богуславского-Ленгмюра и Ричардсона-Дешмена.
17. Закон Био-Савара-Лапласа. Напряженность магнитного поля. Магнитное поле прямолинейного проводника с током. Магнитное поле кругового проводника с током (магнитного диполя). Магнитные поля соленоида и тороида. Взаимодействие параллельных токов. Единицы силы тока – ампер.
18. Действие электрического и магнитного полей на движущийся заряд: сила Лоренца. Эффект Холла.
19. Ускорители заряженных частиц. Магнетрон. Масс-спектроскопия. Магнитный диполь в магнитном поле. Момент сил, действующих на контур. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.
20. Закон полного тока и его применение. Теорема Гаусса для магнитного поля.
21. Величины, характеризующие магнитное поле веществе: вектор намагниченности, магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость.
22. Типы магнетиков: диа- и пара- магнетики. Соотношение между появлениями диа- и пара-магнитных свойств вещества.
23. Ферромагнетизм. Точка Кюри. Магнитный гистерезис. Применения ферромагнетиков.
24. Квантовая природа ферромагнетизма. Механизм намаг-ничивания ферромагнетика.
25. Явление электромагнитной индукции: эдс индукции. Правило Ленца. Основной закон электромагнитной индукции (закон Фарадея-Ленца.)
26. Явление самоиндукции. Индуктивность. Единица индуктив-ности. Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность (коэффициент взаимной индукции). Токи при включении и отключении источника.
27. Энергия магнитного и электромагнитного полей: энергия магнитного поля. Энергия соленоида с током. Объемная плотность энергии. Энергия электромагнитного поля.
28. Электрический колебательный контур. Свободные колебания в электрическом контуре.
29. Затухающие электромагнитные колебания. Логарифмичес-кий декремент затухания. Волновое сопротивление.
30. Вынужденные электромагнитные колебания в колебательных контурах.
31. Переменный электрический ток. Характеристики перемен-ного тока. Мощность тока.
32. Токи Фуко. Скин-эффект. Принцип работы электроизмери-тельных приборов.
33. Сдвиг фаз между током и напряжением. Резонанс напряжений. Закон Ома для цепи переменного тока.
34. «Полуширина» резонансной кривой. Добротность контура.
35. Вибратор Герца. Излучение электромагнитных волн. Скорость электромагнитной волны. Излучение Черенкова.
36. Волновое уравнение для электромагнитной волны. Объемная плотность энергии электромагнитного поля. Поток энергии. Вектор Пойнтинга.
37. Шкала электромагнитных волн. Радиочастотный и оптический диапазон электромагнитных волн.
|
|
|
