Физическое образование в вузах

Публикуется Решение XI-й Международной конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-11) Волгоград 2011

Описана история создания Высшей школы физиков (ВШФ) им. Н.Г. Басова НИЯУ МИФИ. Авторы подводят итоги 40-летней работы и обсуждают перспективы развития Высшей школы физиков на ближайшее будущее.

Ключевые слова

Сформулированы предложения, отражающие современные тенденции высшего и послевузовского образования в России и за рубежом. Предложена совокупность общекультурных и профессиональных компетенций, достигаемых в процессе фундаментального математического и естественнонаучного образования.

Ключевые слова

Обсуждается опыт создания и внедрения проблемно)ориентированных физических практикумов на кафедрах физики в МГТУ им. Н.Э. Баумана, МГУПС (МИИТ) и в других университетах, как для дневных отделений, так и в условиях открытого образования. Описываются видеообучающая система допуска к лабораторным работам и ряд дистанционных лабораторных работ.

Ключевые слова

Представлена концепция и модель методической системы обучения студентов методу моделирования. Особенностью методической системы является обучение студентов методу моделирования в бакалавриате и магистратуре. Приведены примеры дисциплин, включенных в учебный план.

Ключевые слова

Рассмотрены понятия «статистичность» и «стохастичность» в физике, а также их значимость в учебном курсе физики. Введены критерии, позволяющие различать классические и неклассические теории физики. Исследована методическая ценность использования ансамблевого подхода в преподавании физики.

Ключевые слова

Рассмотрен вопрос об инвариантности соотношений неопределённостей Гейзенберга относительно преобразований Лоренца в рамках курсов общей и теоретической физики в педагогических вузах. Найдены условия (например, изменение энергии при неизменном импульсе частицы), при которых соотношения неопределённостей для энергии и импульса нестабильной частицы лоренц-инвариантны. Получены простые выражения для погрешностей значений энергии и импульса частицы. Рассмотрение ведётся на уровне, доступном для студентов физиков педагогических вузов.

Ключевые слова

Обсуждается становление адекватных статистических представлений в квантовой механике в форме описания на основе ансамбля Гиббса. Анализируется основополагающий вклад незаслуженно забытого представителя московской школы квантовой механики - профессора К.В. Никольского как достойного оппонента взглядам копенгагенской школы.

Пятьдесят лет тому назад была поставлена нестандартная задача организации физического образования для молодых людей из развивающихся стран. Случилось так, что, при достаточно необычных начальных условиях, эта задача должна была быть решена в кратчайшие сроки. В основном, в статье идет речь о методах, которые оказались наиболее действенными для решения этой задачи, и о тех людях, которые смогли её решить. Надеемся, что описанный опыт постановки физического образования в Российском университете дружбы народов может пригодиться и в будущем.

Ключевые слова

Рассмотрена преподавательская деятельность Луи де Бройля - Нобелевского лауреата, одного из создателей волновой (квантовой) механики. Анализируются его личные качества как преподавателя и его взгляды на методику преподавания физики в технических вузах.

Ключевые слова

Показано, что при помощи относительно простого и недорогого спектрального оборудования. можно наблюдать обменное расщепления в спектре гелия как следствия принципа тождественности элементарных частиц.

Ключевые слова

Обсуждаются возможности программной среды Moodle в реализации принципа модульного обучения. В качестве примера рассмотрена модульная структура дисциплины «механика» и способы организации самостоятельной работы студентов в сети Интернет.

Ключевые слова

Выявлена аналогия между уравнениями электростатики и уравнениями гидростатики в гравитационном поле, а также между уравнениями магнитостатики и уравнениями гидродинамики немагнитной идеальной несжимаемой жидкости. Использование результатов работы в учебном процессе позволяет студентам глубже понять единство законов природы, а преподавателю сэкономить время на изучение отдельных разделов физики.

Ключевые слова

Приведена зондовая методика построения картины электростатического поля, создаваемого заряженным электродом, в частности, полусферой. В качестве зонда используется коронирующее острие, помещаемое в различные точки поля. С его помощью находятся точки с одинаковыми потенциалами, равными потенциалу начала коронированного острия, то есть точки, принадлежащие одной эквипотенциальной линии. Момент начала коронирования острия четко определяется с помощью осциллографа. По полученному семейству эквипотенциальных линий, находящихся на разном расстоянии от заряженного электрода, строится картина поля.

Ключевые слова

Рассмотрен вопрос о соответствии сложившихся достаточно высоких требований ВУЗа к знаниям абитуриентов по физике и их результатов на Едином государственном экзамене (ЕГЭ). Приведены результаты входного контроля остаточных знаний студентов 1 курса НИЯУ МИФИ, а также краткий анализ уровня остаточных знаний студентов по различным разделам школьного курса физики. Основной целью входного контроля являлась корректировка вузовской программы по общей физике с учетом знаний студентами первого курса программы средней школы. Для студентов с пониженным уровнем довузовской подготовки была разработана и апробирована методика, основной целью которой было доведение их знаний, умений, навыков и компетенций до уровня, необходимого для дальнейшего освоения основных образовательных программ высшего профессионального образования (ООП ВПО).

Ключевые слова

Предложены методические основы применения метода ситуационного анализа (кейс# метода) к проведению лабораторных работ по физике. Даны конкретные примеры работ и обсуждение преимуществ метода.

Ключевые слова

Дан систематический и полный анализ основных режимов и субрежимов действия тепловой машины как теплового двигателя, теплового насоса и холодильника. Уточнены определения четырех эффективностей для всех этих субрежимов и установлены три соотношения между ними, что позволяет выбрать в качестве независимой величины отношение абсолютных температур холодильника и нагревателя. Дан пример использования теплового насоса в качестве энергосберегающего прибора.

Ключевые слова