Наблюдательная астрономия XIX - XX вв

Физико-математический факультет, 2 курс, профиль «Физико-математическое образование»

Одно из направлений реализации концепции современного образования предполагает создание в сети «Интернет» специализированных порталов (платформ), включающих образовательные сервисы различного вида. В рамках выпускной квалификационной работы был разработан элективный курс в форме ЦОРа, который позволяет обучающимся сформировать необходимые теоретические представления по теме «Наблюдательная астрономия XIX-XX вв».

Главная страница ЦОРа содержит название и цель курса, классификацию подразделений наблюдательной астрономии и тематическое планирование, представленное в виде таблицы со столбцами «номер урока» и «тема урока».

 

Рис. 1 – Внешний вид титульной страницы ЦОРа

 

 Тематическое планирование открывается в новом окне в виде pdf-файла. При активации темы урока открывается соответствующая страница. Все страницы содержат название курса, при нажатии на которое можно вернуться на главную страницу ЦОРа. Страницы-уроки содержат название курса, название подразделения наблюдательной астрономии с описанием, которое включает в себя краткую историческую справку (кто и когда открыл метод/эффект, к каким явлениям применим), дополнительные поясняющие рисунки, таблицы и формулы. В конце приводится перечень, где и для чего применяется метод. Имеются кнопки навигации: вернуться к предыдущему уроку, перейти к следующему и перейти к вопросам по изученной теме. В качестве итогового контроля был разработан тест, содержащий вопросы различных типов.

 

 

УДК 372.853

В.В. Шитикова
(научный руководитель: А.С. Макаров., кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ «ОПРЕДЕЛЕНИЕ УПРУГИХ МОДУЛЕЙ ИЗОТРОПНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ»

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика»

 

Образовательные технологии совершенствуются, но зачастую, материалы, на которые они опираются, являются устаревшими. Физика конденсированного состояния – это динамически развивающаяся область физической науки, последние достижения которой или не попадают в учебные материалы, или попадают тогда, когда они уже таковыми не являются.

В рамках настоящей работы рассматривается вопрос разработки вариантов заданий, формирующих практические умения и навыки по дисциплине «Физика конденсированного состояния» в части темы «Упругие свойства твердых тел». При этом расчетные задания построены на основе исходных данных, взятых из современных научных статей ведущих периодических изданий.

Начнем с рассмотрения целей изучения дисциплины «Физика конденсированного состояния»: 1) дать целостное представление об основных фундаментальных проблемах физики конденсированного состояния и методах их решения; 2) сформировать представления о перспективах развития этой отрасли физической науки; 3) сформировать представления о роли фундаментальных физических законов в физике конденсированного состояния.

В связи с вышеприведенными целями изучения дисциплины «Физика конденсированного состояния» по направлению подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки), профили: «Естествознание», «Физика» необходимо подробнее остановится на основных характеристиках твердых тел в рамках экспериментальных исследований. Твердые тела обладают целым набором уникальных физико-химических свойств. Одними из важных характеристик являются упругие свойства материалов. С целью формирования основных представлении об упругих свойствах твердых тел, а также о методах их определения, был составлен первый тип заданий. В рамках этих заданий обучающиеся сначала знакомятся с краткой теорией и методикой исследования упругих характеристик. Краткая теория включает понятия деформации, механического напряжения и др. Далее обучающимся представлены примеры расчёта упругих характеристик конкретного аморфного сплава. После ознакомления с краткой теорией и методикой исследования упругих характеристик обучающиеся получают экспериментальные данные плотности и скоростей продольной и поперечной волн, основываясь на которых они должны определить все упругие модули изотропного твердого тела (аморфные сплавы, мелкозернистые металлические поликристаллы с беспорядочной ориентировкой зёрен).

Для формирования фундаментальных представлений об упругих свойствах изотропных твердых тел также необходимо детально разобраться в вопросе количества независимых упругих постоянных. С этой целью разработаны варианты второго задания. В рамках второго задания также приводится теоретическая часть, направленная на ознакомление обучающихся с таким понятием как изотропность твердых тел. После ознакомления с теоретической частью обучающимся необходимо рассчитать различные комбинации упругих констант с использованием двух известных величин упругих модулей изотропных твердых тел.

Таким образом, разработанные контрольные задания позволяют частично сформировать компетенции, заявленные ФГОС ВО, а также, при необходимости, могут быть преобразованы в полноценную учебно-исследовательскую работу студентов.

 

 

УДК 536.6

И. В. Щербак

(научный руководитель: Г.В. Афонин, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)