English
!

Архив публикаций

Тезисы

XXVI-ая конференция

Проблемы адаптации курса квантовой механики к потребностям обучения студентов инженерных специальностей

Александрова Н.В.

Московская государственная академия водного транспорта Россия, 117105, Москва, Новоданиловская наб., д.2, к.1 E-mail: alexanava@rambler.ru

1  стр. (принято к публикации)

Квантовая механика является одним из самых "молодых" разделов физики. Датой рождения часто считают 14 декабря 1900 года, когда Макс Планк на заседании Немецкого физического общества рассказал о введении постоянной h (сейчас - постоянная Планка) и предложил свою квантовую гипотезу. В 1923-27 годах идеи Л.де Бройля, Э. Шрёдингера, В. Гейзенберга и экспериментальное обоснование некоторых из них сформировали основы квантовой механики, развитие которой продолжается до сих пор.

С изобретением лазеров практическое применение квантовой механики стало очевидно. Поэтому знакомство студентов инженерных факультетов с этим разделом не должно быть поверхностным. Необходимо адаптировать курс квантовой механики, традиционно преподающийся в классических университетах, для обучения инженеров.

При этом стоит отметить некоторые проблемы. В первую очередь, это достаточно сложный математический аппарат. К тому же необходимы знания классической механики и электродинамики, оптики, специальной теории относительности, т.е. тех предметов, которые не всегда входят в планы подготовки инженеров. Квантовая механика лишена привычной для физики наглядности. Не так много экспериментов включается в лабораторный практикум.

Для обучения студентов инженерных специальностей необходимо достаточное количество времени уделить решению именно прикладных задач квантовой механики, не ограничиваясь при этом упрощенным толкованием отдельных явлений. Для этого целесообразно в курсе математики предусмотреть изучение тем, без которых такое решение невозможно (в частности, комплексные числа, дифференциальные операторы и т.д.).

Отсутствие реальных экспериментов следует заменить компьютерным моделированием. Особое внимание нужно уделить основам электроники и квантовой оптики, где наиболее успешно применяются теоретические знания. Целесообразно выполнение студентами индивидуальных и групповых заданий, написание реферативных и курсовых работ по данной тематике.

Адаптированный под потребности студентов курс квантовой механики будет способствовать углублению знаний о физических процессах, успешной их реализации в практическом применении в будущей профессии.



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533