Материал: Методические указания к выполнению и оформлению курсовых работ по дисциплине «Физика полярных диэлектриков». Гриднев С.А

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

Кафедра физики твердого тела

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению и оформлению курсовых работ по дисциплине «Физика полярных диэлектриков»

для студентов направления 16.04.01 «Техническая физика» (магистерская программа подготовки «Прикладная физика твердого тела») очной формы обучения

Воронеж 2015

Составитель д-р физ.-мат. наук С.А. Гриднев

УДК 539.294

Методические указания к выполнению и оформлению курсовых работ по дисциплине «Физика полярных диэлектриков» для студентов направления 16.04.01 «Техническая физика (магистерская программа подготовки «Прикладная физика твердого тела») очной формы обучения / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. С.А. Гриднев. Воронеж, 2015. 19 с.

В методических указаниях изложены основные положения по выполнению и оформлению курсовых работ, составленные

всоответствии с рабочей программой дисциплины. Разработанные методические рекомендации также направлены на получение навыков представления результатов научной работы для обсуждения на научных конференциях, симпозиумах, совещаниях.

Методические указания подготовлены в электронном виде

втекстовом редакторе MS Word 2007 и содержатся в файле ФПД-Курсовые работы.doc.

Предназначены для студентов первого курса. Рецензент д-р физ.-мат. наук, проф. Л.Н. Коротков

Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р физ.-мат. наук, проф. Ю.Е. Калинин

Издаётся по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2015

1. ВВЕДЕНИЕ

Методические указания посвящены вопросам выполнения курсовой работы по дисциплине «Физика полярных диэлектриков», а также правилам оформления отчета по данной работе и форме ее защиты.

Целью курсовой работы является систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний студентов по названной дисциплине, а также приобретение ими навыков самостоятельной работы и анализа полученных результатов.

Изложенные в указаниях методические рекомендации также направлены на получение навыков представления ее результатов для обсуждения на научных конференциях, симпозиумах, совещаниях.

При выполнении задания по курсовой работе студент должен проявить самостоятельность и творческую инициативу, а принятые им решения и выводы должны быть аргументированно рациональными.

Выполнение курсовой работы строится по поэтапной схеме, что связано с различным уровнем знания у студентов исходного теоретического материала дисциплины, навыков владения вычислительной техникой конкретными студентами, а также различными интересами студентов к определенной области знаний.

Одной из важной составляющих успешной работы студента над заданием по курсовой работе является использование системного подхода, правильное планирование времени на выполнение отдельных этапов работы. Исходя из сложности курсовой работы, предлагаются следующие примерные соотношения временных затрат на выполнение ее основных этапов:

-изучение литературы по теме курсовой работы – 50%;

-анализ полученных результатов, выводы – 20%;

-оформление отчета по работе – 30%.

2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КУРСОВОЙ РАБОТЕ

2.1. Задачи курсовой работы

Поставленная при выполнении курсовой работы цель достигается решением следующих задач:

-закрепление и углубление теоретических знаний, полученных студентами при освоении теоретического материала дисциплины «Физика полярных диэлектриков» в форме аудиторных занятий: лекций и практик;

-приобретение опыта самостоятельной работы с научной, технической, справочной, патентной литературой, ГОСТ ами и т.д.;

-практическое применение знаний, полученных при изучении общеобразовательных и общепрофессиональных дисциплин, использование средств вычислительной техники, методов расчета, а также умение анализировать результаты исследований новых материалов с позиций совершенствования элементов и приборов электронной техники;

-выработка и закрепление навыков построения цепи логических рассуждений в поисковых ситуациях, а также грамотного и доказательного изложения результатов работы, их отстаивание в дискуссиях и общественных выступлениях.

2.2. Тематика курсовых работ

Курсовые работы по дисциплине «Физика полярных диэлектриков» охватывают широкий круг направлений, по которым проводятся исследования в современном физическом материаловедении. На основе анализа литературных источников (в основном, статей в научных журналах) студент должен установить цепочку связей "состав - структура - свойства" в одном из новых материалов, обладающих полярными свойствами, найти условия, при которых обеспечиваются экстре-

2

мальные значения одного или нескольких его физических свойств, и основные применения материала в технике.

В курсовой работе рекомендуется использовать новейшие программные продукты (текстовые, вычислительные и графические редакторы) для выполнения расчетнотеоретической части работы и ее оформления в пояснительной записке. Работу желательно целиком выполнить на персональном компьютере с применением текстового редактора Word и встроенного в него редактора формул.

Тематика курсовых работ формируется из составленного лектором банка последних достижений физического материаловедения в области физики полярных диэлектриков и родственных материалов. Студент выбирает тему самостоятельно, однако при выборе темы учитывается степень подготовленности студента, его участие в научно-исследовательских работах кафедры и лабораторий.

Примерный перечень тем курсовых работ:

1.Особенности детерминированного хаоса в сегнетоэлектриках и его связь с доменной структурой.

2.Однофазные магнитоэлектрические мультиферроики

иих свойства.

3.Релаксорное состояние в сегнетоэлектрических твердых растворах.

4.Свойства аморфных материалов на основе полярных диэлектриков.

5.Влияние сегнетоэластической доменной структуры на свойства высокотемпературных сверхпроводников.

6.Способы повышения магнитоэлектрического отклика в микрокомпозитах и нанокомпозитах.

7.Характерные свойства дипольных стекол в кристаллических твердых растворах сегнетоэлектрик - антисегнетоэлектрик с конкурирующим взаимодействием.

8.Способы повышения магнитоэлектрического отклика в микрокомпозитах и нанокомпозитах.

3

2.3.Техническое задание на курсовую работу

Втехническом задании (ТЗ) на курсовую работу перечисляются следующие составляющие:

• вопросы, требующие детального рассмотрения для успешного выполнения работы;

• перечень необходимого иллюстративного материала;

• список рекомендуемой литературы.

Руководитель проекта совместно со студентом выделяет в задании наиболее важные моменты для их детальной и углубленной проработки.

2.4. Примерная структура курсовой работы и ее объем

Курсовая работа в общем случае должна содержать:

-текстовый документ (ТД) – научно-технический документ, содержащий систематизированные данные о выполненной студентом исследовательской работе, описывающий процесс ее выполнения и полученные результаты;

-графический материал;

-результаты расчетов;

-список литературы.

Примечания:

1.Необходимость представления графического материала определяется заданием и условиями защиты работы.

2.Расчетная часть работы или составленная программа может быть полностью или частично представлена на технических носителях, данных ЭВМ (ГОСТ 28388), если это установлено заданием (документом, определяющим тему, содержание, объем и сроки выполнения студенческой работы по дисциплине);

3.Графический материал (чертежи, схемы, графики) в зависимости от характера работы, могут представляться как на от-

4

дельных листах, используемых при публичной защите, так и в составе пояснительной записки к курсовой работе.

Объем пояснительной записки определяется существом работы, однако наиболее приемлемый объем: от 20 до 35 листов формата А4. В записку не имеет смысла полностью переписывать какой-либо текст из других литературных источников или подробно излагать содержание учебников, монографий и научных статей. Тем не менее, совершенно необходимо иметь в записке хотя бы краткое, но конкретное описание структуры и параметров кристалла, основных физических свойств, а также принципов работы элементов или устройств электронной техники, использующих данный материал. При этом следует полностью использовать графические материалы: чертежи и графики зависимостей, а при необходимости дополнять их цифровыми рисунками и фотографиями в тексте записки.

2.5. Теоретическое обоснование решения

Данный раздел включает в себя анализ задания и выбор метода решения поставленной задачи. Анализ задания производится на основе изучения литературы, как в виде монографий, так и статей в научной периодической печати. В том случае, если на этой стадии работы появляется существенно новый метод решения (всей задачи или ее части), новый программный продукт или устройство, то в дополнение к изучению литературы проводится патентный поиск с целью проверки мировой новизны решения.

Следует обратить внимание на новизну исследуемого материала, элемента или устройства электронной техники. Новизна заключается в реализации новых физических принципов, новых физических эффектов, новых путей для достижения цели. При этом благодаря введению или учету новых физических эффектов или физических свойств кристалла достигается новое качество элементов и устройств электронной техники. В

5

курсовой работе новизна может быть реализована путем доклада на конференции или опубликования статьи в научной периодической печати.

2.6. Порядок выполнения курсовой работы

Выполнение курсовой работы следует начинать с ознакомления и подбора литературы. Кроме рекомендованной руководителем литературы необходимо просмотреть соответствующие разделы в библиотеках университетов, района, города: сначала по каталогу выбрать потенциально возможные источники информации, а затем в читальном зале просмотреть их, определив полезность для выполняемой работы. Определив аналогичным образом тематики научных журналов, рекомендуется просмотреть их с целью поиска информационно полезных статей. Возможен поиск тематически ориентированной литературы по результатам просмотра реферативных журналов по интересующему направлению науки и техники. Эти журналы имеются во всех научных библиотеках высших учебных заведениях и содержат, кроме названия источника (книга, статья, журнал), краткий реферат. По результатам литературного поиска составляется краткий обзор литературы по вопросам, связанным с выполнением курсовой работы.

При выполнении курсовой работы студент по всем возникающим вопросам обращается за консультацией к руководителю курсовой работы.

По истечении трех недель с момента получения задания на курсовую работу студент должен представить руководителю обзорный материал с имеющимися описанием и (или) расчетами, а также техническое предложение по теме курсовой работы, которое является результатом анализа задания, обзора литературы и сопровождается демонстрацией набранного по теме работы материала, экспериментальными зависимостями свойств материала.

6

Работу над курсовым заданием следует выполнять в порядке, определенном индивидуальным сетевым графиком: распределении затрат времени и сроков работ, составленном на начальном этапе выполнения курсовой работы. Каждому студенту целесообразно самому составить индивидуальный сетевой план работы над проектом, исходя из этапов планируемых работ и возможностей их выполнения.

После выполнения курсовой работы студент и его руководитель подписывают пояснительную записку и демонстрационный материал. Руководитель на обратной стороне задания помещает краткий отзыв о работе студента над курсовым заданием, в котором отмечается самостоятельность проведенных исследований, расчетов, выводов, схемотехнических решений студента.

Студент сдает преподавателю законченную пояснительную записку на предварительную проверку. В присутствии студента проверяется наличие разделов курсовой работы, их соответствие техническому заданию. Проверяется наличие ссылок на литературу, уровень использования вычислительной техники, уровень используемого математического аппарата, соблюдение ГОСТ при оформлении рисунков, схем, таблиц назначается дата проведения защиты в форме конференции.

2.7.Защита курсовой работы

2.7.1.Общие сведения

Защита курсовой работы проводится в форме конференции с присутствием комиссии из 2–3 преподавателей и всех студентов группы, в полном соответствии с составленным ранее расписанием и очередностью выступающих. Защита включает доклад студента (5–7 минут) и ответы на вопросы как членов комиссии, так и присутствующих. Рекомендуемая продолжительность защиты одной курсовой работы не должна превышать 20 минут.

7

2.7.2. Доклад В докладе сообщается тема курсовой работы, техниче-

ское задание, краткое содержание работы. В его содержательной части необходимо обосновать актуальность темы, правильность выбранных физических моделей процессов, расчетных решений. Особое внимание следует уделить самостоятельным творческим разработкам, их технико-экономическому обоснованию. Тем не менее, не следует злоупотреблять личностными оборотами речи, критиковать без объективных причин работы предшественников, преувеличивать значимость как отдельных частей выполненной работы, так и работы в целом. Для эффективного использования времени, отведенного на доклад, его следует предварительно написать, выправить по продолжительности, содержанию и отрепетировать. Допускается во время доклада иметь отпечатанный его текст, который следует использовать как подстраховывающий материал. Как исключение его можно прочитать, но это не приветствуется, так как оставляет впечатление слабого владения студентом материалом курсовой работы и может повлиять на оценку работы в целом. Для более глубокого понимания участниками конференции проблемы и основных результатов ее решения в процессе доклада следует использовать демонстрационный материал в виде плакатов, слайдов, проецированных изображений рисунков, таблиц, схем с помощью компьютерного проектора. Количество плакатов, слайдов должно соответствовать времени доклада. Демонстрационный материал следует пронумеровать и делать ссылки на него в докладе, указывая порядковый номер плаката или слайда.

2.7.3. Ответы на вопросы По окончании доклада члены комиссии в соответствии

с темой и содержанием проекта задают студенту вопросы, позволяющие оценить, насколько глубоко проработан им материал. В ответах на вопросы студент должен коротко и четко из-

8