Методичні вказівки до виконання самостійних робіт з навчальної дисципліни «Фізика твердого тіла у застосуванні до твердотільної мікроелектроніки»



Сторінка1/9
Дата конвертації23.03.2017
Розмір0.85 Mb.
#13121
ТипМетодичні вказівки
  1   2   3   4   5   6   7   8   9
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

БЕРДЯНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Інститут фізико-математичної та технологічної освіти

Кафедра прикладної фізики та математичного моделювання



Методичні вказівки до виконання самостійних робіт

з навчальної дисципліни

«Фізика твердого тіла у застосуванні до твердотільної мікроелектроніки»

Бердянськ-2011




ЗМІСТ



  1. Передмова...........................................................................................................

  2. Короткі теоретичні відомості............................................................................

  3. Контрольні питання...........................................................................................

  4. Теми теоретичного завдання.............................................................................

  5. Рекомендована література.................................................................................

ПЕРЕДМОВА

Навчальний час, відведений для самостійної роботи студента, регламентується робочим навчальним планом і повинен становити не менше 1/2 та не більше 2/3 загального обсягу навчального часу студента, відведеного для вивчення конкретної дисципліни.

Співвідношення обсягів аудиторних занять, самостійної та індивідуальної роботи студентів визначається з урахуванням специфіки та змісту конкретної навчальної дисципліни, її місця, значення і дидактичної мети в реалізації освітньо-професійної програми.

Самостійна робота – це робота студентів, яка планується та виконується по завданню і методичному керівництву викладача. Вона необхідна не тільки для оволодіння дисципліною, але і для формування навичок самостійної роботи взагалі; учбової, наукової, професійної діяльності, для того щоб самостійно вирішувати проблеми, знаходити конструктивний вихід із кризової ситуації тощо.

Зміст СРС полягає в науково обґрунтованій системі дидактично і методично оформленого навчального матеріалу і визначається з урахуванням структурно-логічної схеми підготовки фахівців, яку відображено в освітньо-професійній програмі та робочому навчальному плані. За таких умов для кожної навчальної дисципліни визначається комплекс компетенцій (знання, вміння, навички, здібності), які формуються змістом навчальної дисципліни та технологіями навчання у вищому закладі освіти.

Згідно до положення про організацію навчального процесу у вищих навчальних закладах, самостійна робота студентів є однією із форм організації навчання, причому самостійна робота студентів є основним засобом оволодіння навчальним матеріалом у час, вільний від обов’язкових навчальних занять.

Самостійна робота студентів (СРС) полягає:

 у поглибленому вивченні теоретичного матеріалу дисципліни по конспекту лекцій та по рекомендованої викладачем навчальній й спеціальній тематичній літературі;

 у підготовці до практичних занять;

 у виконанні домашніх завдань;

 у самостійному рішенні ситуаційних завдань;

 у підготовці до виконання контрольних робіт з курсу,

 у виконанні курсової роботи по дисципліні.

Контроль над самостійною роботою студентів здійснюється викладачем у процесі практичних занять, перевірці виконання домашніх завдань та рішення ситуаційних завдань (розрахункових робіт), письмових експрес-опитувань та модульних контрольних робіт, що проводяться викладачем під час проведення практичних занять, перевірці контрольної роботи (студентів заочної форми навчання).


Високоякісне навчання включає здобуття студентами знань не тільки на аудиторних заняттях, а й під час самостійної та індивідуальної роботи на базі кафедри прикладної математики та програмування, а також за її межами. Зокрема, мета навчальних дисциплін — сформувати фізичне мислення та інтуїцію, навчити застосовувати здобуті знання та набуті навички для розв’язання типових і нестандартних практичних завдань, здатність до самостійної діяльності.

Самостійна робота студентів має бути систематичною, послідовною, здійснюватися з використанням методико­технологічних прийомів та принципів. Це дасть змогу студентам більш досконало опанувати предмет курсу. Передусім студенти мають усвідомити теоретичну та практичну значущість дисциплін для підготовки фахівців високої кваліфікації, детально ознайомитись із найважливішими розділами курсу; усвідомити, що кожна з представлених тем пов’язана з іншими.

Індивідуальна робота студентів сприяє поглибленню знань з дисципліни за допомогою творчого пошуку та вивчення запропонованих проблем. З цією метою доцільним є вдале поєднання теоретичного та практичного матеріалу.

Під час самостійної та індивідуальної роботи студентів з метою самоконтролю здобутих знань потрібно активно використовувати тестові та розрахункові завдання.

Мета теоретичних завдань — визначити рівень засвоєння студентом основних термінів, принципів, законів і методичних положень, на які спирається фізика. Розрахункові завдання (задачі та лабораторні роботи) покликані визначити вміння студента застосовувати теоретичні знання при конкретних обчисленнях параметрів і величин.

Щоб самостійна робота майбутнього фахівця у повному обсязі реалізувала свої функції, вона має бути планомірною, систематичною та змістовною.

Існують такі види самостійної роботи студентів за цільовим призначенням:

1. вивчення нового матеріалу: читання та конспектування літературних першоджерел, джерел інформації; перегляд відеозаписів;

2. поглиблене вивчення матеріалу: підготовка до контрольних, практичних, лабораторних робіт, колоквіумів, семінарів; виконання типових задач;

3. вивчення матеріалу з використанням елементів творчості: проведення лабораторних робіт з елементами творчості; розв’язання нестандартних задач; виконання розрахунково-графічних робіт і курсових проектів; участь у ділових іграх і в розборі проблемних ситуацій; складання рефератів, доповідей, інформацій з заданої теми;

4. вдосконалення теоретичних знань і практичних навичок в умовах виробництва: навчальні практикуми, робота на філіях кафедр; різні види практик; дипломне проектування;

За цих обставин незалежно від її виду самостійна робота студентів з кожної дисципліни повинна передбачити і забезпечити: системність знань та засобів навчання; володіння розумовими процесами; мобільність і критичність мислення; володіння засобами обробки інформації; здібність до творчої праці.

Обов’язкова самостійна робота – самостійна робота студентів з метою підготовки до поточних аудиторних занять (лекційних, семінарських, практичних, лабораторних тощо.)

Спеціальна самостійна робота, зазвичай, спрямована на поглиблене вивчення та закріплення знань студента, розвиток його аналітичних вмінь.

Самостійна позааудиторна робота студентів, як і кожний вид навчальної роботи, потребує методичного і матеріально-технічного забезпечення.

Запровадження самостійної роботи в позааудиторний час допомагає формуванню в студентів вміння отримувати знання шляхом саморозвитку, що є однією з умов підготовки фахівця, якого готує вищий навчальний заклад. Для досягнення цієї мети доцільно застосовувати проблемні питання та задачі, які вимагають тривалого пошуку, використання додаткової літератури, що сприяє розвитку творчої пізнавальної діяльності й формуванню наукового світогляду такого фахівця.


КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
Склад, структура й властивості матеріалів
Склад матеріалів

Хоча кількість відомих хімічних сполук виміряється десятками мільйонів, і щороку додається більш 100.000 тільки органічних сполук, усі вони складаються з порівняно невеликої кількості простих речовин (елементів) періодичної системи Д. І. Менделєєва (табл. 1.1). 105 відомих елементів можна розділити на метали, напівметали й неметали (табл. 1.2). Природа явно віддала перевагу металам, їх 80 з 105, але лише деякі з них застосовуються в електроніці в чистому виді. Сu, Аg, Аu мають високу електро - і теплопровідністю; Сг, Ni мають високу хімічну стійкість; Fе, Ni, Co характеризуються гарними магнітними властивостями. Але в основному речовини застосовуються у вигляді сплавів, хімічних сполук. Серед напівметалів (заштриховано в таблиці 1.2) головну роль в електроніці відіграють напівпровідники Si і Ge, які широко застосовуються в елементному виді (моно - і полікристали). Вуглець є основою більшості органічних сполук і полімерів, без яких сучасна електроніка обійтися не може. Неметали в елементарному виді практично не використовуються, і пояснюється це просто: більшість із них (9 з 12) є газами, один (Be) - рідина й лише два (S и J) - тверді, але легкоплавкі, летучі речовини. Періодична система (табл.1.1, 1.2) відбиває закон зміни фізико-хімічних властивостей елементів зі зміною заряду ядра Z і числа електронів у зовнішній оболонці атомів. Говорити про макровластивості матеріалів неможливо без знання структури атома. Послідовність розташування елементів у таблиці визначається зарядом ядра Z а періодичність фізико-хімічних властивостей пов'язана з існуванням електронних оболонок атома, що поступово заповнюються зі зростанням Z. Електрони в атомах розташовуються по оболонках (шарам). Перша, найближча до ядра K- болонка, далі випливають L, М, N, O, Р і Q оболонки (останні оболонки - для найважчих елементів таблиці). Енергетичний стан електрона в атомі характеризується чотирма квантовими числами - головним (n), орбітальним (l), спіновим і магнітним . Головне квантове число n визначає орбіту електрона (радіус орбіти або більша піввісь еліпса), від нього залежить енергія електрона в атомі. Кожній оболонці відповідає своє число n (оболонкам , відповідають . Гранична кількість електронів в оболонці , тобто в K - Оболонці не більше двох електронів, в L - не більше 8 і т.д. Елементи, розташовані по зростанню Z утворюють 7 періодів. У перший період входять два елементи (Н, Не). У другому й третьому - по 8, у четвертому й п'ятому - по 18, у шостому - 32. У сьомому періоді відомий (1977) 21 елемент. У періодах властивості елементів закономірно змінюються при переході від лужних металів до інертних газів. Орбітальне квантове число визначає момент кількості руху (ексцентриситет орбіти) електрона при русі навколо ядра. Чисельні значення (0,1,2,3,4,5,6) цього квантового числа звичайно записуються не цифрами, а буквами И першими буквами, що є, слів, що характеризують спектр випромінювання. У такий спосіб стан електронів у К-оболонці запишеться в L оболонці запишеться 2S, а при ( 3-я оболонка Елементи, у яких заповнюються не зовнішні, а більш глибокі оболонки називаються перехідними. Так у четвертому періоді до перехідних ставляться елементи від яких добудовуються - оболонки (табл.1.1). Спінове число визначає власний момент кількості руху електрона, пов'язаний з його обертанням. Тому що орбіта з електроном, що рухається по ній, може розглядатися як контур струму, то електрон має магнітний момент. Квантове число ш1 характеризує орієнтування цього моменту в магнітнім полі. Згідно із принципом Паулі в одному атомі не може бути двох однакові електронів, одним із квантових чисел електрони атома відрізняються друг від друга. Кількість електронів в елементах і розподіл їх по орбітах (див. табл. 1.1).

Каталог: sites -> bdpu.org -> elearning -> ifmto
ifmto -> Основи педагогічних вимірювань та моніторингу якості освіти
ifmto -> Програма навчальної дисципліни пп 15 «алгебра І теорія чисел»
ifmto -> Програма навчальної дисципліни пмп 08 лінійна алгебра напрям підготовки: 040201 Математика
ifmto -> «методологія та методи наукових досліджень» Лекційні заняття, їх тематика, зміст І обсяг
ifmto -> В. М. Сучасні інформаційні системи і технології. Навчальний посібник
ifmto -> Форма навчання – заочна Інститут фізико-математичної і технологічної освіти Кафедра дидактики природничо–наукових дисциплін та інформаційних технологій у навчанні Дисципліна – педагогіка. Графік консультацій – понеділок
ifmto -> Конспектування теоретичного матеріалу: числові множини; властивості операцій над множинами
ifmto -> Теорія подільності натуральні І цілі числа
ifmto -> Конспектування теоретичного матеріалу: числові множини; властивості операцій над множинами
ifmto -> Доцент Даннік Л. А. Дисципліна «Теорія і методика трудового навчання» Назва теми лекції та анотований зміст: Загальні питання трудової підготовки учнів


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2022
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка