Реферат: Проект гос впо по направлению подготовки «Физика»

Проект ГОС ВПО по направлению подготовки «Физика»


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


УТВЕРЖДАЮ

Заместитель Министра

образования и науки

Российской Федерации

________________________________

Номер государственной регистрации

________________________________


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ


Направление подготовки специалистов и магистров

010700 Физика


Квалификации выпускников:


специалист:

физик

астроном


магистр физики


Промежуточная квалификация:


бакалавр физики


Вводится с момента утверждения


Москва 2006

^ 1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕНИЯ ПОДГОТОВКИ

010700 Физика


1.1. Настоящий государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования (ГОС ВПО) регламентирует требования к основным образовательным программам подготовки специалистов и магистров по направлению подготовки 010700 Физика

Направление подготовки утверждено приказом Министерства образования и науки Российской Федерации № ____от______

1.2. Нормативные сроки освоения основных образовательных программ и квалификация или промежуточная квалификация обучающихся по направлению подготовки 010700 Физика:
Этапы
ВПО

Наименование основной образовательной программы

Срок освоения

Промежуточная квалификация / квалификация

Объем

трудоемкости в кредитах

Первый



Основная образовательная программа подготовки бакалавра по направлению подготовки

4 года


Бакалавр физики *


240


Второй


Основная образовательная программа подготовки специалиста по направлению подготовки

1 год


Специалист:
Физик
Астроном

60


Второй


Основная образовательная программа подготовки магистра по направлению подготовки


2 года


Магистр

физики


120


Освоение образовательной программы по направлению 010700 Физика осуществляется в течение 5 лет при подготовке специалиста и в течение 6 лет при подготовке магистра. При успешном освоении образовательной программы в течение первых 4 лет обучающийся получает промежуточную квалификацию «бакалавр физики».

Указанные нормативные сроки освоения основных образовательных программ соответствуют очной форме обучения. Сроки освоения основной образовательной программы по очно-заочной (вечерней) и заочной формам обучения, а также в случае сочетания различных форм обучения увеличиваются на один год для программы подготовки бакалавра и на 0,5 года для программ подготовки специалиста и магистра относительно нормативного срока, установленного для очной формы обучения.

Для более углубленного освоения основной образовательной программы подготовки специалиста физика сроки подготовки при очной форме обучения могут быть увеличены (в особых случаях) на полгода относительно нормативного срока, по согласованию с Министерством образования РФ.


1.3. Цели ВПО по направлению подготовки 010700 Физика в области обучения и воспитания личности.

1.3.1. В области обучения общей целью ВПО по направлению подготовки 010700 Физика является получение выпускником основ гуманитарных, социально-экономических знаний и фундаментальной полготовки в области физики, математики и естественных наук, способствующих его приобщению к культурным и цивилизационным ценностям современного общества, специального профессионального (на уровне специалиста) и углубленного профессионального (на уровне магистра физики) образования, позволяющего выпускнику успешно работать в избранной сфере деятельности, обладать общими и специальными компетенциями, способствующими его социальной мобильности и устойчивости на рынке труда.

1.3.2. В области воспитания личности целью ВПО по направлению подготовки 010700 Физика является формирование навыков и компетенций, способствующих укреплению ее нравственности, развитию общекультурных потребностей, творческих способностей, социальной адаптации, коммуникативности, толерантности, настойчивости в достижении цели, выносливости и физической культуре.


1.4. Квалификационные (профессиональные) характеристики выпускников по направлению подготовки 010700 Физика.

1.4.1.Область профессиональной деятельности.

Область основной профессиональной деятельности выпускников по направлению подготовки 010700 Физика включает:

академические и ведомственные научно-исследовательские организации, связанные с решением физических проблем;

учреждения системы высшего и среднего профессионального образования, среднего общего образования.

Выпускники по направлению подготовки 010700 Физика подготовлены к участию в научно-исследовательской работе и к педагогической деятельности.

1.4.2.Объекты профессиональной деятельности.

Профессиональная деятельность выпускников по направлению подготовки направлена на исследование и изучение структуры и свойств природы на различных уровнях ее организации от элементарных частиц до Вселенной, полей и явлений, лежащих в основах физики, на освоение новых методов исследований основных закономерностей природы.

1.4.3.Виды и обобщенные задачи профессиональной деятельности.

Выпускники по направлению подготовки 010700 Физика с квалификацией специалиста и магистра должны быть подготовлены к решению следующих профессиональных задач:

а) научно-исследовательская (экспериментальная, теоретическая и расчетная деятельность):

научные исследования поставленных проблем;

формулировка новых задач, возникающих в ходе научных исследований;

разработка новых методов исследований;

выбор необходимых методов исследования;

освоение новых методов научных исследований;

освоение новых теорий и моделей;

обработка полученных результатов научных исследований на современном уровне и их анализ;

работа с научной литературой с использованием новых информационных технологий, слежение за научной периодикой;

написание и оформление научных статей;

составление отчетов и докладов о научно-исследовательской работе, участие в научных конференциях.

б) педагогическая деятельность:

подготовка и чтение курсов лекций;

подготовка и ведение семинарских занятий;

ведение занятий в учебных лабораториях;

руководство научной работой студентов;

руководство дипломными работами студентов.

Выпускник по направлению подготовки 010700 Физика со степенью магистра физики должен обладать существенно более углубленной подготовкой и опытом практической работы по выбранной специальности по сравнению с выпускником-специалистом.


1.5. Общие и специальные (профессиональные) компетенции выпускников по направлению подготовки 010700 Физика.

Выпускники по направлению подготовки 010700 Физика должны обладать общими компетенциями (общенаучными, социально-личностными, экономическими и организационно-управленческими, системными) и специальными (профессиональными) компетенциями (общепрофессиональными и профессионально профилированными), позволяющими им осуществлять виды деятельности, установленные п. 1.4 настоящего государственного общеобразовательного стандарта и быть устойчивыми на рынке труда.


^ 2.ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ПРОГРАММАМ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 010700 Физика.


2.1. Лица, желающие освоить образовательную программу подготовки специалиста или магистра должны иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании, или начальном профессиональном образовании, если в нем есть запись о получении предъявителем среднего (полного) общего образования, или высшем профессиональном образовании.


2.2. Лица, желающие освоить основную образовательную программу подготовки специалиста или магистра без прохождения программы подготовки бакалавра в данном вузе, должны иметь высшее профессиональное образование первого уровня ВПО, подтвержденное документом государственного образца.


2.3. Лица, имеющие диплом бакалавра по направлениям подготовки 010700 Физика и 010800 Радиофизика, зачисляются на основную образовательную программу подготовки специалиста или магистра настоящего направления подготовки на конкурсной основе. Условия конкурсного отбора определяются вузом.


2.4. Лица, желающие освоить основную образовательную программу подготовки специалиста или магистра по данному направлению и имеющие высшее профессиональное образование, профиль которого не указан в п.2.3, допускаются к конкурсу по результатам испытаний в объеме требований к выпускному государственном экзамену бакалавров по данному направлению.


2.5. Основная образовательная программа (ООП) по направлению подготовки 010700 Физика предусматривает изучение следующих модулей:

^ ОМ – основной модуль, включающий блоки общепрофессиональных базовых дисциплин (ОМ.Б), профессионально профилированных и специальных дисциплин (ОМ.ПП), а также дисциплин по выбору (ОМ.В),

^ ПМ – поддерживающий модуль, включающий блоки естественнонаучных базовых дисциплин (ПМ.Б), профессионально профилированных дисциплин (ПМ.ПП), а также дисциплин по выбору (ПМ.В),

^ ГСМ – гуманитарно-социальный модуль, включающий блоки базовых дисциплин (ГСМ.Б), профессионально профилированных дисциплин (ГСМ.ПП) и дисциплин по выбору (ГСМ.В),

ДМ – дополнительный модуль (факультативы),

^ П – переносимый модуль, включающий учебные и производственные практики, курсовые и выпускные работы, научно-исследовательскую работу в магистратуре, итоговую аттестацию.

Базовые (Б) блоки основного, поддерживающего и гуманитарно-социального модулей являются федеральным компонентом ООП специалиста и магистра и обеспечивает основу общепрофессиональной, общенаучной и общей гуманитарно-социальной подготовки по направлению 010700 Физика.


Профессионально профилированные (ПП) блоки всех модулей основной образовательной программы являются также федеральным компонентом, определяющим профессиональную ориентацию.

Дисциплины по выбору (В), входящие в модули ОМ, ПМ, и ГСМ, являются национально-региональным и вузовским компонентом основных образовательных программ. Их содержание должно соответствовать квалификационным характеристикам и компетенциям выпускников, установленным пп. 1.4. и 1.5. настоящего государственного образовательного стандарта.


2.6. Трудоемкость учебного труда студентов при освоении модулей (блоков дисциплин, отдельных дисциплин) определяется в академических кредитах. При этом выполняются следующие общие требования:

за учебный год начисляется 60 академических кредитов,

для получения квалификации специалиста студент должен набрать не менее 300 кредитов, для получения квалификации магистра – не менее 360 кредитов, при этом для получения промежуточной квалификации бакалавра он должен набрать не менее 300 кредитов,

при начислении кредитов за модуль (блок дисциплин, отдельную дисциплину) в трудоемкость засчитываются: аудиторная нагрузка, самостоятельная работа студента, курсовые работы, подготовка и сдача зачетов и экзаменов, а также – практики, научно-исследовательская работа студента, итоговая аттестация (входящие в «переносящий» модуль),

кредиты начисляются студенту после успешной сдачи им (положительная оценка) итогового испытания по дисциплине (зачета, экзамена и т.д.), количество начисляемых кредитов по дисциплине не зависит от оценки.


^ 3. ТРЕБОВАНИЯ К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ И СРОКАМ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 010700 Физика


3.1. Требования к общим и специальным компетенциям выпускника и к обязательному минимуму содержания ООП первого уровня ВПО по направлению подготовки 010700 Физика (бакалавр физики)



Общие и специальные компетенции


Индекс

модуля,

блока дисциплин, дисциплины

Наименование

модулей,

блоков дисциплин,

дисциплин

Общая

трудоем-кость

(зач. ед.)




1

2

3

4




ПМ.00

Поддерживающий модуль


100




ПМ.Ф.00
Федеральный компонент


92



ПМ.Ф.Б.00
Поддерживающие блоки базовых дисциплин



Специальные компетенции (базовые общепрофессиональные знания):

Базовые общепрофессиональные представления о теоретических основах, основные понятиях, законах и моделях механики, молекулярной физики, электричества и магнетизма, оптики, атомной физики, физики атомного ядра и частиц,

Способность понимать, излагать и критически анализировать базовую общефизическую информацию.



ПМ.Ф.Б.01


^ Общая физика
Механика

Пространство и время. Кинематика материальной точки. Преобразования Галилея. Динамика материальной точки. Законы сохранения. Основы специальной теории относительности. Неинерциальные системы отсчета. Кинематика абсолютно твердого тела. Динамика абсолютно твердого тела. Колебательное движение. Деформации и напряжения в твердых телах. Механика жидкостей и газов. Волны в сплошной среде и элементы акустики.

^ Молекулярная физика

Идеальный газ. Понятие температуры. Распределение молекул газа по скоростям. Идеальный газ во внешнем потенциальном поле. Броуновское движение. Термодинамический подход к описанию молекулярных явлений. Первое начало термодинамики. Циклические процессы. Второе начало термодинамики. Понятие энтропии термодинамической системы. Реальные газы и жидкости. Поверхностные явления в жидкостях. Твердые тела. Фазовые переходы первого и второго рода. Явления переноса.

^ Электричество и магнетизм

Электростатика. Проводники в электростатическом поле. Диэлектрики в электростатическом поле. Постоянный электрический ток. Механизмы электропроводности. Контактные явления. Магнетики. Объяснение диамагнетизма. Объяснение парамагнетизма по Ланжевену. Ферромагнетики и их основные свойства. Электромагнитная индукция. Энергия магнитного поля. Электромагнитные колебания. Переменный ток. Технические применения переменного тока. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме. Излучение электромагнитных волн.


Оптика

Основы электромагнитной теории света. Модулированные волны. Явление интерференции. Когерентность волн. Многолучевая интерференция. Явление дифракции. Понятие о теории дифракции Кирхгофа. Дифракция и спектральный анализ. Дифракция волновых пучков. Дифракция на многомерных структурах. Поляризация света. Отражение и преломление света на границе раздела изотропных диэлектриков. Световые волны в анизотропных средах. Интерференция поляризованных волн. Индуцированная анизотропия оптических свойств. Дисперсия света. Основы оптики металлов. Рассеяние света в мелкодисперсных и мутных средах. Нелинейные оптические явления. Классические модели излучения разреженных сред. Тепловое излучение конденсированных сред. Основные представления о квантовой теории излучения света атомами и молекулами. Усиление и генерация света.

^ Физика атомов и атомных явлений

Микромир. Волны и кванты. Частицы и волны. Основные экспериментальные данные о строении атома. Основы квантово-механических представлений о строении атома. Одноэлектронный атом. Многоэлектронные атомы. Электромагнитные переходы в атомах. Рентгеновские спектры. Атом в поле внешних сил. Молекула. Макроскопические квантовые явления. Статистические распределения Ферми - Дирака и Бозе - Эйнштейна. Энергия Ферми. Сверхпроводимость и сверхтекучесть и их квантовая природа.

^ Физика атомного ядра и частиц

Свойства атомных ядер. Радиоактивность. Нуклон-нуклонное взаимодействие и свойства ядерных сил. Модели атомных ядер. Ядерные реакции. Взаимодействие ядерного излучения с веществом. Частицы и взаимодействия. Эксперименты в физике высоких энергий. Электромагнитные взаимодействия.

Сильные взаимодействия. Слабые взаимодействия. Дискретные симметрии. Объединение взаимодействий. Современные астрофизические представления.

30


ПМ.Ф.Б.02 Общий физический практикум 18
^ Общие компетенции (инструментальные):

Базовые знания об основах математическиого анализа, теории функций комплексной переменной, аналитической геометрии, векторного и тензорного анализа, дифференциальных и интегральных уравнений, вариационного исчисления, теории вероятностей и математической статистики

Способность использовать математический аппарат для освоения теоретических основ и практического использования физических методов




ПМ.Ф.Б.03

Математика

Математический анализ

Предмет математики. Физические явления как источник математических понятий. Пределы и непрерывность функции. Производная функции. Основные теоремы о непрерывных и дифференцируемых функциях. Исследование поведения функций и построение их графиков. Неопределенный и определенный интегралы. Функции нескольких переменных. Геометрические приложения дифференциального исчисления. Кратные интегралы. Криволинейные и поверхностные интегралы. Ряды. Несобственные интегралы, интегралы, зависящие от параметра. Ряд и интеграл Фурье. Элементы теории обобщенных функций.

^ Аналитическая геометрия

Определители второго и третьего порядка. Векторы и координаты на плоскости и в пространстве. Прямые на плоскости и в пространстве. Кривые и поверхности второго порядка.

^ Линейная алгебра

Матрицы и определители. Линейные пространства. Системы линейных уравнений. Евклидовы и унитарные пространства. Линейные операторы в конечномерном пространстве. Билинейные и квадратичные формы.

^ Векторный и тензорный анализ

Тензоры и операции над ними. Скалярное и векторное поле. Основные операции векторного анализа. Формулы Грина, Гаусса-Остроградского, Стокса. Элементы теории групп.

^ Теория функции комплексного переменного

Комплексные числа. Аналитические функции и их свойства. Интеграл по комплексной переменной. Интеграл Коши. Ряды аналитических функций. Основные понятия теории конформных отображений. Преобразование Лапласа.

^ Дифференциальные уравнения

Понятие обыкновенного дифференциального уравнения. Уравнения первого порядка. Уравнения высших порядков. Системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Теория устойчивости. Краевые задачи для линейных уравнений второго порядка. Численные методы решения дифференциальных уравнений. Уравнения в частных производных первого порядка

^ Интегральные уравнения и вариационное исчисление

Линейные операторы в гильбертовом пространстве. Однородное и неоднородное уравнения Фредгольма второго рода. Задача Штурма-Лиувилля. Принцип сжатых отображений. Уравнение Вольтерра. Понятие о корректно и некорректно поставленных задачах. Необходимое и достаточные условия экстремума функционала, задачи на условный экстремум , задачи с закрепленными границами и с подвижной границей.

^ Теория вероятностей и математическая статистика

Основные понятия теории вероятностей. Аксиоматическое определение вероятности. Условная вероятность и независимость. Последовательность независимых испытаний. Случайные величины и их характеристики. Законы больших чисел. Характеристическая функция. Центральные предельные теоремы. Конечные однородные цепи Маркова. Случайные процессы. Распределения Гаусса, Пирсона, Фишера, Стъюдента. Интервальные и точечные оценки. Задача проверки статистических гипотез. Метод максимального правдоподобия. Регрессионный анализ. Статистический анализ модели и статистические задачи решения.


33

^ Общие компетенции (инструментальные):

Базовые знания об основных положениях теории информации, о принципах построения систем обработки и передачи информации, об основах подхода к анализу информационных процессов, о современных аппаратных и программных средствах вычислительной техники, о принципах организации информационных систем, о современных информационных технологиях

Способность использовать информационные технологии для решения физических задач

ПМ.Ф.Б.04

Информатика

Программирование

Влияние новых физических идей на развитие компьютерной техники. Компьютерный эксперимент в физике.

1. Операционные системы и операционные оболочки. Типовые операционные системы. Файлы и файловая система. Операционные оболочки. Пользовательский интерфейс, основные команды. Системные утилиты. Локальные и глобальные сети. Архитектура сетей. Internet. Электронная почта и электронные конференции. World Wide Web.

2. Программирование (язык С, C++/Pascal): Характеристики языка. Структура программы. Принципы структурного программирования. Алгоритмы. Типы данных. Переменные и константы. Описание переменных. Массивы. Основные арифметические операции. Циклы. Условные операторы. Стандартные функции ввода/вывода. Передача параметров при вызове функций. Глобальные и локальные переменные. Строки. Указатели. Структуры. Работа с файлами. Интерактивная графика. Компьютерная анимация. Современные методы программирования. Понятие об объектном программировании.

3. Компьютер в лаборатории: Текстовые редакторы. Элементы издательских систем. Подготовка научной статьи к печати. Обработка данных. Электронные таблицы. Системы управления базами данных (СУБД). Языки программирования СУБД. Аналитические вычисления на компьютере. Автоматизация физического эксперимента.

^ Вычислительная физика (Практикум на ЭВМ)

Предмет вычислительной физики. Элементы численных методов: вычисление определенных интегралов, решение трансцендентных уравнений, задачи линейной алгебры, задача Коши для системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Компьютерное моделирование в физике: численный эксперимент в задачах механики, электричества и статистической физики (задача преследования, движение в центральном поле, негармонические колебания, фазовые портреты, визуализация полей системы электрических зарядов, кинематическая модель газа и др.).

^ Численные методы и математическое моделирование

Приближенные числа, погрешности. Вычисление значений простейших функций. Интерполяция и приближение функций. Интерполяционные полиномы. Наилучшее приближение. Среднеквадратичное приближение. Равномерное приближение. Ортогональные многочлены. Сплайн интерполяция. Быстрое преобразование Фурье. Поиск корней нелинейных уравнений. Итерационные методы. Метод Ньютона. Отделение корней. Комплексные корни. Решение систем уравнений. Вычислительные методы линейной алгебры. Прямые и итерационные процессы. Задачи на собственные значения. Численное дифференцирование. Численное интегрирование. Численное интегрирование быстро осциллирующих функций. Многомерные интегралы. Методы Монте-Карло. Задача Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений. Интегрирование уравнений второго и высших порядков. Численные методы решения краевой задачи и задач на собственные значения для обыкновенных дифференциальных уравнений. Вычислительные методы решения краевых задач математической физики. Разностные схемы. Аппроксимация. Устойчивость. Сходимость. Вариационно-разностные методы, метод конечных элементов. Численные методы решения интегральных уравнений. Поиск экстремума, одномерная и многомерная оптимизация. Методы математического программирования. Вычисление псевдообратных матриц и псевдорешений. Сингулярное разложение. Обработка экспериментальных данных.


7

^ Общие компетенции (инструментальные):

Базовые знания об основах химии, экологии и здоровья человека, структуре экосистем и биосферы, взаимодействия человека и среды, экологических принципах охраны природы и рационального природопользования




ПМ.Ф.Б.05

^ Химия и экология

Химия

Строение атомов и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Химические связи и строение молекул. Стереохимия. Конформационный анализ.Модель Гиллеспи-Найхолма. Химия координационных соединений. Бионеорганическая химия. Топохимия. Растворы. Окислительно-восстановительные реакции и электрохимия. Химическая кинетика. Катализ. Поверхностные явления и коллоидная химия. Пространственно-временная самоорганизация в открытых физико-химических системах.

Экология

Биосфера и человек: структура биосферы, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека. Глобальные проблемы окружающей среды, экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы. Основы экономики природопользования. Экозащитная техника и технологии. Основы экологического права, профессиональная ответственность. Международное сотрудничество в области окружающей среды.


4




ПМ.В

Национально-региональный, вузовский компонент и дисциплины по выбору

8




ОМ.00

Основной модуль

62




ОМ.Ф.00

Федеральный компонент

56




ОМ.Ф.Б.00

^ Основные базовые блоки дисциплин

34

Специальные компетенции (базовые общепрофессиональные знания):

Базовые общепрофессиональные знания о теоретических основах, основные понятиях, законах и моделях теоретической механики, теории колебаний и волн, квантовой механики, термодинамики и статистической физики, методов теоретических и экспериментальных исследований в физике

Владение методами обработки и анализа экспериментальной и теоретической физической информации.




ОМ.Ф.Б.01

^ Теоретическая физика

Механика

Частица и материальная точка. Теория относительности Галилея и Эйнштейна. Нерелятивистские и релятивистские уравнения движения частицы. Взаимодействия частиц, поля. Законы сохранения. Общие свойства одномерного движения. Колебания. Движение в центральном поле. Система многих взаимодействующих частиц. Рассеяние частиц. Механика частиц со связями, уравнения Лагранжа. Принцип наименьшего действия. Движение твердого тела. Движение относительно неинерциальных систем отсчета. Колебания систем со многими степенями свободы. Нелинейные колебания. Канонический формализм, уравнения Гамильтона, канонические преобразования, теорема Лиувилля. Метод Гамильтона-Якоби, адиабатические инварианты.

^ Основы механики сплошных сред

Система многих частиц как континуум. Скалярные, векторные и тензорные поля. Явления переноса. Континуальные уравнения сохранения, уравнение состояния, замкнутая система уравнений гидродинамики. Течения в идеальной жидкости. Вязкость, турбулентность, закон подобия. Звуковые волны. Ударные волны. Сверхзвуковые течения.

Электродинамика

Микроскопические уравнения Максвелла. Сохранение заряда, энергии, импульса, момента импульса. Потенциалы электромагнитного поля; калибровочная инвариантность. Мультипольные разложения потенциалов. Решения уравнений для потенциалов (запаздывающие потенциалы). Электромагнитные волны в вакууме. Излучение и рассеяние, радиационное трение.

Принцип относительности. Релятивистская кинематика и динамика, четырехмерный формализм. Преобразования Лоренца. Тензор электромагнитного поля. Тензор энергии-импульса электромагнитного поля. Ковариантная запись уравнений и законов сохранения для электромагнитного поля и для частиц. Законы преобразования для напряженностей полей, для частоты и волнового вектора электромагнитной волны.

^ Электродинамика сплошных сред

Усреднение уравнений Максвелла в среде, поляризация и намагниченность среды, векторы индукции и напряженностей полей. Граничные условия. Электростатика проводников и диэлектриков. Пондеромоторные силы. Постоянное магнитное поле. Ферромагнетизм. Сверхпроводимость. Квазистационарное электромагнитное поле, скин-эффект. Магнитная гидродинамика. Уравнения электромагнитных волн. Дисперсия диэлектрической проницаемости, поглощение, формулы Крамерса-Кронига. Фазовая и групповая скорости в диспергирующей среде. Отражение и преломление. Распространение в неоднородной среде. Электромагнитные волны в анизотропных средах. Электромагнитные флуктуации (флуктуационно-диссипативная теорема).Элементы нелинейной электродинамики.

^ Квантовая теория

Дуализм явлений микромира, дискретные свойства волн, волновые свойства частиц. Принцип неопределенностей. Принцип суперпозиции Наблюдаемые и состояния. Чистые и смешанные состояния. Эволюция состояний и физических величин. Соотношения между классической и квантовой механикой. Теория представлений. Общие свойства одномерного движения гармонического осциллятора. Туннельный эффект. Квазиклассическое движение. Теория возмущений. Теория момента. Движение в центрально-симметричном поле. Спин. Принцип тождественности одинаковых частиц. Релятивистская квантовая механика. Атом. Периодическая система элементов Менделеева. Химическая связь, молекулы. Квантование электромагнитного поля. Общая теория переходов. Вторичное квантование, системы с неопределенным числом частиц. Теория рассеяния.


^ Физика конденсированного состояния

Адиабатический принцип Борна-Эренфеста. Состояния электронов в кристаллической решетке. Зоны Бриллюэна, энергетические зоны. Примеси и примесные уровни. Дефекты. Статистика носителей заряда. Неравновесные электроны и дырки. Рассеяния носителей заряда, проводимость, и кинетические свойства диэлектриков, металлов и полупроводников. Квазичастицы. Акустические и оптические фононы, плазмоны, экситоны Френкеля и Ванье. Конденсация бозонов. Сверхтекучесть. Электрон-фононные взаимодействия. Полярон Фрелиха. Взаимодействие света с кристаллической решеткой, поляритоны. Оптические свойства диэлектриков, металлов и полупроводников. Поверхностные состояния электронов. Состояния электронов в структурах с пониженной размерностью.

Термодинамика

Основные законы и методы термодинамики, начала термодинамики, термодинамические потенциалы, уравнения и неравенства. Условия устойчивости и равновесия, фазовые переходы. Основы термодинамики необратимых процессов, соотношения Онсагера, принцип Ле-Шателье.

^ Статистическая физика

Основные представления, квантовые и классические функции распределения. Общие методы равновесной статистической механики, канонические распределения. Теория идеальных систем. Статистическая теория неидеальных систем. Теория флуктуаций. Броуновское движение и случайные процессы.

^ Физическая кинетика

Общая структура кинетического уравнения для одночастичной функции распределения. Диффузионное приближение, уравнение Фоккера-Планка. Цепочка уравнений Боголюбова. Приближение самосогласованного поля, уравнение Власова, плазменные колебания, затухание Ландау. Уравнение Больцмана, Н-теорема. Столкновения в плазме, интегралы столкновений, кинетические коэффициенты. Локальное распределение Максвелла, построение уравнений гидродинамического приближения. Кинетическое уравнение для легкой компоненты. Уравнение кинетического баланса.


28




ОМ.Ф.Б.02


^ Методы математической физики

Линейные и нелинейные уравнения физики

Физические задачи, приводящие к уравнениям в частных производных. Классификация уравнений в частных производных второго порядка. Общая схема метода разделения переменных. Специальные функции математической физики. Краевые задачи для уравнения Лапласа. Уравнения параболического типа. Уравнения гиперболического типа. Краевые задачи для уравнения Гельмгольца. Понятие о нелинейных уравнениях математической физики. Метод конечных разностей.

6




ОМ.Ф.ПП.00

Основные профессионально профилированные блоки дисциплин


22

Специальные компетенции (профессионально профилированные знания):

Профессионально профилированные знания в выбранной области физики

Способность понимать, излагать и критически анализировать физическую информацию




ОМ.Ф.ПП.01

Устанавливаются с учетом профилизации вуза

22




ОМ.Ф.ПП.02

Спецпрактикум








ОМ.Ф.ПП.03

Квалификационная работа








ОМ.В

Национально-региональный, вузовский компонент и дисциплины по выбору


6
ГСМ.00
Гуманитарно-социальный модуль


52



ГСМ.Ф.00 Федеральный компонент 37


^ Социально-личностные и системные компетенции



ГСМ.Ф.Б.00
Базовый блок дисциплин 37



Способность использовать знание иностранного языка в профессиональной деятельности, профессиональной коммуникации и межличностном общении.




ГСМ.Ф.Б.01

^ Иностранный язык


10

Понимание необходимости здорового образа жизни и физической культуры.




ГСМ.Ф.Б.02

^ Физическая культура


11

Базовые представления об основах философии, социологии, психологии, способствующие развитию общей культуры и социализации личности, приверженности к этическим ценностям

Способность к деловым коммуникациям в профессиональной сфере, знания основ делового общения.

Способность к критике и самокритике, терпимость, способность работать в коллективе.




ГСМ.Ф.Б.03

^ Социально-гуманитарные дисциплины

Отечественная история

Культурология

Политология

Правоведение

Психология и педагогика

Русский язык и культура речи

Социология

Философия

Экономика

16
ГСМ.В
Национально-региональный, вузовский компонент, дисциплины по выбору

15
ДМ.00
Дополнительный модуль (факультативы)

13
ДМ.01
^ Военная подготовка

13
П.00 Переносимый модуль 13
Специальные компетенции (профессионально профилированные):

П.Ф.00 Федеральный компонент 13
Навыки работы на современной аппаратуре и оборудовании для выполнения физических исследований.



П.Ф.01 Практики


13


ВСЕГО
^ Объем теоретического и практического обучения вместе с экзаменационными сессиями

240



^ 3.2. Требования к общим и специальным компетенциям выпускника и к обязательному минимуму содержания ООП второго этапа ВПО по направлению подготовки 010700 Физика (специалист: физик, астроном)


/На примере специальности 010701 Физика/


Общие и специальные компетенции

Индекс

модуля, блока дисциплин, дисциплины

Наименование модулей, блоков дисциплин,

дисциплины

Общая трудоем-кость

(зач. ед.)




1

2

3

4




ОМ. 00

^ Основной модуль

30




ОМ.Ф.00

Федеральный компонент

30




ОМ.Ф.ПП.00

Основной профессионально профилированный блок дисциплин

30

Специальные компетенции (профессионально профилированные знания):

Профессионально профилированные знания в выбранной области физики

Способность понимать, излагать и критически анализировать физическую информацию

Способность применять на практике методы обработки и интерпретации физических данных

Знание принципов составления научно-технических отчетов, статей и обзоров

Способность участвовать в составлении проектов физических исследований

Способность и умение профессионально оформлять и представлять результаты физических исследований

ОМ.Ф.ПП.01

Устанавливаются с учетом профилизации вуза

30
П.00 Переносимый модуль 30
Специальные компетенц