Файл қосу


Есептеу физикасы



ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Семей қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ | |
|3 деңгейлі СМК құжаты       |ПОӘК                  |ПОӘК 042-18-38.57/01-201|
|ПОӘК                        |                      |                        |
|Оқытушыға арналған  пәннің  |№ 1 басылым           |                        |
|бағдарламасы                |25.06.2014 ж.         |                        |
|«Физикадағы компьютерлік    |                      |                        |
|әдістер»                    |                      |                        |














                        ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

               «Физикалық процестер мен құбылыстарды моделдеу»
                     5В011000 – «Физика» мамандығы үшін

                   ОҚЫТУШЫҒА АРНАЛҒАН  ПӘННІҢ БАҒДАРЛАМАСЫ














                                    Семей
                                    2014


Алғы сөз
1. ӘЗІРЛЕНГЕН

Құрастырушы:               «25» 06  2014ж.    Сыдықова Ж.Қ., п.ғ.к.,  доцент
м.а., физика кафедрасы

2. ТАЛҚЫЛАНДЫ
2.1 «Физика» кафедрасы отырысында


« 25 »  06  2014ж., № 10  хаттама

Кафедра             меңгерушісі,              п.ғ.д.,              профессор
С.С.Маусымбаев

2.2 Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік бюросының
отырысында

«26 »  06   2014ж., №  6   хаттама

Төрайымы                                                Қ.А.Батырова

3. БЕКІТІЛДІ
Университететің  Оқу-әдістемелік   Кеңесінің   отырысында   басып   шығаруға
мақұлданған және ұсынылған
«        »             2014ж., №               хаттама

ОӘК төрағасы_____________________ Г.К.Искакова


4 АЛҒАШ РЕТ ЕНГІЗІЛІП ОТЫР










Мазмұны

|1    |Қолдану саласы                                               |4    |
|2    |Нормативтік сілтемелер                                       |4    |
|3    |Жалпы ережелер                                               |4    |
|4    |Оқу пәннің (модульдің) мазмұны                               |6    |
|5    |Студенттердің өздік жұмысына арналған тақырыптардың  тізімі  |7    |
|6    |Пән бойынша оқу-әдістемелік карта                            |7    |
|7    |Оқу-әдістемелік әдебиетпен қамтамасыз етудің картасы         |10   |
|8    |Әдебиеттер                                                   |10   |





























1 ҚОЛДАНУ  САЛАСЫ


«5В011000» – «Физика» мамандығы студенттеріне арналған «Физикалық  процестер
мен құбылыстарды моделдеу» пәні бойынша  оқу-әдістемелік  кешеннің  кұрамына
енгізілген оқытушыға арналған пәннің бағдарламасы.

2 НОРМАТИВТІ СІЛТЕМЕЛЕР

«Физикадағы компьютерлік әдістер» пәнінің  оқытушыға  арналған  бағдарламасы
келесі  құжаттар  талаптары  мен  ұсыныстарына  сәйкес  құрастырылған   және
аталған пән бойынша оқу процесін ұйымдастыру тәртібін  белгілейді:
     - ҚР «Мемлекеттік жалпы міндетті жоғары білім беру стандарты»;
     - «5В011000» – «Физика» мамандығының Типтік оқу жоспары;
     - СТУ 042-ГУ-4-2014 «Пәндердің оқу- әдістемелік кешенін әзірлеуге  және
ресімдеуге қойылатын жалпы талаптар» университет стандарты;
         - ДП  042-1.01-2014 «Пәндердің оқу-  әдістемелік  кешенініңқұрылымы
және мазмұны» құжаттандырылған процедурасы.


3 ЖАЛПЫ ЕРЕЖЕЛЕР

3.1  Пәннің  қысқаша мазмұны:
«Физикалық процестер  мен  құбылыстарды  моделдеу»  пәні  бакалавр  дайындау
барысында маңызды орын алады және «Физика»  мамандығында  оқитын  студенттер
үшін  негізгі  пәндер  блогының  міндетті  бөлігі  болып  табылады,  өйткені
студенттерге профессионалды жұмыс барысында көп  нәрсені  біліп,  істей  алу
тиіс.

3.2 Пәнді оқып-білудің мақсаты: Ұсынылып отырған  «Физикалық  процестер  мен
құбылыстарды моделдеу»  курсы физика пәнінің заңды жалғасы  болып  табылады.
Жалпы   циклдағы   (физика   және   информатика)   курстардан   айырмашылығы
студенттердің физика мен инфлорматикадан қажетіне қарай  есептеу  техникасын
қолдана білу аумағын кеңейтуде базалық даярлығы жан-жақты қалыптасқан  маман
етіп шығаруға  арналған.  Оқытылатын  курс  базасында  физика  пәні  ретінде
физикалық процестер мен құбылыстарды моделдеуді оқытуда  студенттің  мотивін
қамтамасыз ететін көмекші  факторын  да  атқарады.  Негізінен  алғанда  курс
студенттердің  физикалық  процестер  мен  құбылыстарды  моделдеуде,   физика
есептерін шығаруда компьютердің көмегіне сүйене отырып онымен  жұмыс  жасау,
физиканың әртүрлі бөлімдерінен күрделі есептерді  шығараған  кезде  тәжірибе
алу арқылы түрлі құралдарды пайдалану дағдысы қалыптасады.

3.3 Пәнді оқып-білудің негізгі міндеті:
физика   есептерін   шығарғанда,   физикалық    процестерді    моделдегенде,
ақпараттарды өңдеген кезде компьютерлік әдістерді,  компьютерлік  техниканы,
бағдарламалар тілдерін қолдана білу.

3.4 Оқып-білудің нәтижелелері:
Пәнді оқып-білудің нәтижесінде студент мыналарды:
    • қарапайым компьютерлік графика және анимация әдістерін білуі тиіс;
    •  физикадан  оқушылардың  зерттеу  іскерліктерін  (эксперимент  барысын
      бақылау, өлшеулер жүргізу, құбылысты моделдеу,  талдау)  жүзеге  асыру
      үшін қажетті ғылыми танымның негізгі әдістері  жайындағы  түсініктерін
      дамытуға мүмкіндік беретін әдістемелерді игеруі тиіс;
    •  оқушылардың  ақпараттармен  жұмыс  істей  алу   іскерлігін   дамытуға
      бағытталған мұғалімнің жұмыс әдістемесін меңгеруі тиіс;
    • компьютерлік техникамен  жұмыс  жасай  білуді,  анимацияларды  қолдана
      алуды керек;
    • Компьютерлік техниканың тілін, әртүрлі құбылыстарды моделдеуді түсінуі
      тиіс;
    •  Компьютерлік  техниканың  көмегімен   әртүрлі   сызбаларды   орындау,
      графиктерді тұрғызу  дағдысына ие болуы керек;
    • Эксперименттік  тапсырмаларды  орындау,  эксперименттік  тапсырмаларды
      өңдеу дағдысын алуы керек;


3.5 Курстың пререквизиттері:
   информатика

3.6 Курстың постреквизиттері:

3.7Оқу жұмыс жоспарынан көшірме:

                                                                      1кесте
|Курс                                                        |Семестр     |
|1                                                           |2           |
|1МИКРОМОДУЛЬ  «ЕСЕПТЕУ ТЕХНИКАСЫ»                                        |
|Дәріс сабақтары                                                          |
|Кіріспе. Есептеу техникасының даму тарихы. Физикадағы       |1           |
|компьютер-лік эксперимент. Операциялық жүйелер.             |            |
|Операциялық жүйелер және операциялық қауашық. Типтік        |2           |
|операциялық жүйелер. Файлдар, файылдық жүйе.                |            |
|Физиканың компьютерлік технологиямен өзара байланысы        |2           |
|Зертханадағы компьютер.                                     |2           |
|Практикалық сабақ                                                        |
|Физикадағы компьютерлік эксперимент                         |1           |
|Қауіпсіздік техника ережелері. Файлдар, файлдық жүйе.       |2           |
|Операциялық жүйе, қолданбалы интерфейс, негізгі командалары |            |
|Физикалық есептерді шығаруда аналитикалық немесе инженерлік |2           |
|пакеттер арқылы есептеу негіздері                           |            |
|Физикалық есептерді компьютерлік алгебра әдісімен шығару.   |2           |
|Физикадан қолданбалы программалық пакеттермен жұмыс істеу.  |            |
|Зертханалық сабақ                                                        |
|«Механика» бөлімі бойынша мектеп демонстрациялық            |4           |
|экспериментті моделдеу                                      |            |
|«Молекулалық физика» бөлімі бойынша мектеп демонстрациялық  |3           |
|экспериментті моделдеу                                      |            |
|2МИКРОМОДУЛЬ  «ЕСЕПТЕУ ФИЗИКАСЫ»                                         |
|Дәріс сабақтары                                                          |
|Есептеу физикасы. Есептеу физикасы пәні. Компьютерлік       |2           |
|эксперимент әдістеріне кіріспе.                             |            |
|Физикалық есептерді компьютер арқылы шешу әдістері.         |2           |
|Физикадағы компьютерлік моделдеу. Физикалық процестерді     |2           |
|математикалық моделдеу                                      |            |
|Теориялық физикадағы компьютерлік эксперимент әдістері.     |2           |
|Детерминизм әдісі                                           |            |
|Практикалық сабақ                                                        |
|Эксперименттік есептер. Анықталған интегралдарды,           |2           |
|дифференциалдық теңдеулерді есептеу. Трансценденттік        |            |
|теңдеулерді шешу.                                           |            |
|Әртүрлі типтегі есептеуге арналған есептер. Санау, есептеу, |2           |
|физикалық есептерді шешудің модельдік, оптимизация, соңғы   |            |
|айырма, Монте-Карло әдістері бойынша программалау           |            |
|Графикалық есептер. Физикалық процестерді математикалық     |2           |
|моделдеу. Физикалық есептерді сандық модельдеу. Физикалық   |            |
|құбылыстарды имитациялық модельдеу                          |            |
|Детермнизм әдісі. Молекулалық динамика. Стохаостық әдісі.   |2           |
|Броундық динамика және т.б                                  |            |
|Зертханалық сабақ                                                        |
|«Электродинамика» бөлімі бойынша мектеп демонстрациялық     |3           |
|экспериментті дайындау және орындау                         |            |
|«Оптика» бөлімі бойынша мектеп демонстрациялық экспериментті|3           |
|дайындау және орындау                                       |            |
|«Атомдық физика» бөлімі бойынша мектеп демонстрациялық      |2           |
|экспериментті дайындау және орындау                         |            |

5 БІЛІМ АЛУШЫЛАРДЫҢ ӨЗДІК ЖҰМЫСТАРЫ ТАҚЫРЫПТАРЫНЫҢ ТІЗІМІ
   5.1. Формула редакторы
   5.6. Программалау тілдері (Turbo Pascal Qbasic).


   6. ПӘН БОЙЫНША ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КАРТАСЫ
            3 кесте
|Тақырыбы                            |Көрнекті    |Өздік          |Бақылау   |
|                                    |құралдар,   |меңгерілетін   |нысанасы  |
|                                    |ТОҚ,зертхана|сұрақтар       |          |
|                                    |лық тақталар|               |          |
|                                    |(стед)      |               |          |
|Дәрістер   |Практикалық |Зертханалық |            |               |          |
|           |сабақтар    |сабақ       |            |               |          |
|1          |2           |3           |4           |5              |6         |
|Кіріспе.   |Физикадағы  |            |            |Есептеу        |Кезектік  |
|Есептеу    |компьютерлік|            |            |техникасы.     |бақылау   |
|техникасыны|эксперимент |            |            |Эксперименттік |          |
|ң даму     |            |            |            |тапсырмалар.   |          |
|тарихы.    |            |            |            |Физикалық      |          |
|Физикадағы |            |            |            |эксперименттің |          |
|компьютер-л|            |            |            |түрлері,       |          |
|ік         |            |            |            |міндеттері.    |          |
|экспери-мен|            |            |            |Операциялық    |          |
|т.         |            |            |            |жүйе.          |          |
|Операция-лы|            |            |            |               |          |
|қ жүйелер. |            |            |            |               |          |
|Операциялық|Қауіпсіздік |            |Сурет, кесте|Операциялық    |Кезектік  |
|жүйелер    |техника     |            |            |жүйе және      |бақылау   |
|және       |ережелері.  |            |            |қауашық. Типтік|          |
|операциялық|Файлдар,    |            |            |операциялық    |          |
|қауашық.   |файлдық     |            |            |жүйе.          |          |
|Типтік     |жүйе.       |            |            |Операциялық    |          |
|операциялық|Операциялық |            |            |қауашық        |          |
|жүйелер.   |жүйе,       |            |            |қолданбалы     |          |
|Файлдар,   |қолданбалы  |            |            |интерфейсі,    |          |
|файылдық   |интерфейс,  |            |            |негізгі        |          |
|жүйе.      |негізгі     |            |            |командалары.   |          |
|           |командалары |            |            |               |          |
|Физиканың  |Физикалық   |«Механика»  |Схема, кесте|Оптикалық      |Кезектік  |
|компьютерлі|есептерді   |бөлімі      |Диаграмма,  |кодтау мен     |бақылау   |
|к          |шығаруда    |бойынша     |схема       |ақпараттарды   |          |
|технологиям|аналитикалық|мектеп      |            |жазудағы жаңа  |          |
|ен өзара   |немесе      |демонстрация|            |әдістер. Үш    |          |
|байланысы. |инженерлік  |лық         |            |өлшемді сандық |          |
|           |пакеттер    |экспериментт|            |ақпараттарды   |          |
|           |арқылы      |і моделдеу  |            |тасымалдайтын  |          |
|           |есептеу     |            |            |жоғары         |          |
|           |негіздері   |            |            |тығыздықты     |          |
|           |            |            |            |жазулар.       |          |
|Зертханадағ|Физикалық   |«Молекулалық|Кесте,      |               |Кезектік  |
|ы          |есептерді   |физика»     |плакат      |               |бақылау   |
|компьютер. |компьютерлік|бөлімі      |            |               |          |
|           |алгебра     |бойынша     |            |               |          |
|           |әдісімен    |мектеп      |            |               |          |
|           |шығару.     |демонстрация|            |               |          |
|           |Физикадан   |лық         |            |               |          |
|           |қолданбалы  |экспериментт|            |               |          |
|           |программалық|і моделдеу  |            |               |          |
|           |пакеттермен |            |            |               |          |
|           |жұмыс істеу.|            |            |               |          |
|Есептеу    |Экспериментт|«Электродина|Схема,      |Есептеу        |Кезектік  |
|физикасы.  |ік есептер. |мика» бөлімі|плакат,     |физикасы.      |бақылау   |
|Есептеу    |Анықталған  |бойынша     |картатека   |Есептеу        |          |
|физикасы   |интегралдард|мектеп      |            |физикасы пәні. |          |
|пәні.      |ы,          |демонстрация|            |Компьютерлік   |          |
|Компьютерлі|дифференциал|лық         |            |эксперимент    |          |
|к          |дық         |экспериментт|            |әдістеріне     |          |
|эксперимент|теңдеулерді |і моделдеу  |            |кіріспе.       |          |
|әдістеріне |есептеу.    |            |            |               |          |
|кіріспе.   |Трансцендент|            |            |               |          |
|           |тік         |            |            |               |          |
|           |теңдеулерді |            |            |               |          |
|           |шешу.       |            |            |               |          |
|Физикалық  |Әртүрлі     |«Оптика»    |Кесте       |Сынау әдісі,   |Кезектік  |
|есептерді  |типтегі     |бөлімі      |            |есептеу әдісі, |бақылау   |
|компьютер  |есептеуге   |бойынша     |            |физикалық      |          |
|арқылы шешу|арналған    |мектеп      |            |есептерді      |          |
|әдістері.  |есептер.    |демонстрация|            |шешудің        |          |
|           |Санау,      |лық         |            |модельдік      |          |
|           |есептеу,    |экспериментт|            |әдісі.         |          |
|           |физикалық   |і моделдеу  |            |Оптимизация    |          |
|           |есептерді   |            |            |әдісі. Соңғы   |          |
|           |шешудің     |            |            |айырма әдісі.  |          |
|           |модельдік,  |            |            |Монте-Карло    |          |
|           |оптимизация,|            |            |әдісі.         |          |
|           |соңғы       |            |            |               |          |
|           |айырма,     |            |            |               |          |
|           |Монте-Карло |            |            |               |          |
|           |әдістері    |            |            |               |          |
|           |бойынша     |            |            |               |          |
|           |программалау|            |            |               |          |
|Физикадағы |Графикалық  |«Атомдық    |Сурет, кесте|Физикадағы     |Кезектік  |
|компьютерлі|есептер.    |физика»     |            |компьютерлік   |бақылау   |
|к моделдеу.|Физикалық   |бөлімі      |            |моделдеу.      |          |
|Физикалық  |процестерді |бойынша     |            |Физикалық      |          |
|процестерді|математикалы|мектеп      |            |процестерді    |          |
|математикал|қ моделдеу. |демонстрация|            |математикалық  |          |
|ық моделдеу|Физикалық   |лық         |            |моделдеу.      |          |
|           |есептерді   |экспериментт|            |Физикалық      |          |
|           |сандық      |і моделдеу  |            |есептерді      |          |
|           |модельдеу.  |            |            |сандық         |          |
|           |Физикалық   |            |            |моделдеу.      |          |
|           |құбылыстарды|            |            |Физикалық      |          |
|           |имитациялық |            |            |құбылыстарды   |          |
|           |модельдеу   |            |            |имитациялық    |          |
|           |            |            |            |модельдеу.     |          |
|Теориялық  |Детермнизм  |            |Схема, сурет|Теориялық      |Кезектік  |
|физикадағы |әдісі.      |            |            |физикадағы     |бақылау   |
|компьютерлі|Молекулалық |            |            |компьютерлік   |          |
|к          |динамика.   |            |            |эксперимент    |          |
|эксперимент|Стохаостық  |            |            |әдістері.      |          |
|әдістері.  |әдісі.      |            |            |Детерминизм    |          |
|Детерминизм|Броундық    |            |            |әдісі.         |          |
|әдісі      |динамика    |            |            |Молекулалық    |          |
|           |және т.б    |            |            |динамика.      |          |
|           |            |            |            |Стохаостық     |          |
|           |            |            |            |әдіс. Броуындық|          |
|           |            |            |            |динамика және  |          |
|           |            |            |            |т.б.           |          |

   7 Оқу-әдістемелік әдебиетпен қамтамасыз етудің картасы
                                                                     4 кесте
|Оқулықтардың, оқу-әдістемелік құралдардың|Дана (саны) |Студентте|Қамтамасы|
|атауы                                    |            |рдің саны|з етілу  |
|                                         |            |         |пайызы   |
|Д.В.Хеерман. методы компьютерного        |            |17       |         |
|эксперимента в теоретической физике (пер.|            |         |         |
|С анг.).-М.:Наука, 1990                  |            |         |         |
|К.Биндер, Д.В. Хеерман Моделирование     |            |17       |         |
|методом Монте-Карло статистической физике|            |         |         |
|(пер с анг).-М.:Наука, 1995.             |            |         |         |
|Д.Каханер, К.Моулер, С.Нэш. Численные    |            |17       |         |
|методы в физике (пер с анг).-М.: Мир,    |            |         |         |
|1998.                                    |            |         |         |
|Д.Поттер. Вычислительные методы  в физике|            |17       |         |
|(пер с анг).-М.:Мир,1975.                |            |         |         |
|Х.Гулд, Я.Тоболчик. Компьютерное         |            |17       |         |
|моделирование в физике. В 2-х частях (пер|            |         |         |
|с анг).-М.:Мир,1990.                     |            |         |         |


   8.ӘДЕБИЕТ
1. Негізгі әдебиет
1. Д.В.Хеерман. методы компьютерного  эксперимента  в  теоретической  физике
(пер. С анг.).-М.:Наука, 1990
2. К.Биндер, Д.В. Хеерман Моделирование методом  Монте-Карло  статистической
физике (пер с анг).-М.:Наука, 1995.
3. Д.Каханер, К.Моулер, С.Нэш. Численные методы в физике  (пер  с  анг).-М.:
Мир, 1998.
4. Д.Поттер. Вычислительные методы  в физике (пер с анг).-М.:Мир,1975.
5. Х.Гулд, Я.Тоболчик. Компьютерное моделирование в  физике.  В  2-х  частях
(пер с анг).-М.:Мир,1990.

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

MasterCard Visa

Email: info@stud.kz
Stud.kz
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рақмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Жабу / Закрыть