| № п/п. | № раздела (темы) дисциплины | Наименование лабораторных работ | Объем (в акад. часах) |
| Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены |
4.4. Практические занятия (ПР)
| №п/п | № раздела (темы) дисциплины | Тематика практических занятий | Объем (в акад. часах) |
| 1. | 1. | Активные диэлектрики, особенности их структуры и свойств. | |
| 2. | 2. | Сегнетоэлектрики и сегнетоэластики – основные свойства и применения в технике. 1. Ферроидные кристаллы. | |
| 3. | 3. | Сегнетоэлектрики и сегнетоэластики – основные свойства и применения в технике. 2. Структура и свойства важнейших сегнетоэлектриков. | |
| 4. | 4. | Сегнетоэлектрики и сегнетоэластики – основные свойства и применения в технике. 3. Сегнетоэлектрики-релаксоры. | |
| 5. | Сегнетоэлектрики и сегнетоэластики – основные свойства и применения в технике. 4. Применение сегнетоэлектриков. | ||
| 6. | Пироэлектрики и их применения. 1. Пироэлектрический эффект, методы его изучения, параметры, характеризующие пироматериалы. | ||
| 7. | Пироэлектрики и их применения. 2. Пироэлектрические материалы, их применения. | ||
| 8. | Электретные материалы. | ||
| 9. | Магнитоэлектрический эффект. Магнитоэлектрики | ||
| 10. | Пьезоэлектрики и их применения в электронной технике. 1. Пьезоэлектрический эффекет, его характеристики, пьезоматериалы. | ||
| 11. | Пьезоэлектрики и их применения в электронной технике. 2. Применения пьезоэлектриков. | ||
| 12. | Пьезоэлектрики и их применения в электронной технике. 3. Пьезокерамика. | ||
| 13. | Электрооптические эффекты и материалы. | ||
| 14. | Акустооптическтие эффекты и материалы. | ||
| 15. | Нелинейные оптические эффекты и материалы. | ||
| 16. | Диэлектрические среды для генерации когерентного излучения. | ||
| 17. | Жидкие кристаллы. | ||
| 18. | Перспективы применения активных диэлектриков в электронике. |
5. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся по дисциплине
Самостоятельная работа проводится с целью углубления знаний по дисциплине и предусматривает:
– чтение студентами рекомендованной литературы и усвоение теоретического материала дисциплины;
– подготовка к лекциям, лабораторным работам и практическим занятиям с использованием конспекта лекций, материалов практических занятий и приведенных ниже (п/п.п. 8.1 и 8.2) источников (в течение семестра в соответствии с расписанием занятий);
- оформление отчетов по выполненным лабораторным работам и теоретическая подготовка к их сдаче (в течение семестра в соответствии с расписанием занятий);
– работу с Интернет-источниками;
– подготовку к сдаче экзамена.
Перечень вопросов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации – в соответствии с тематикой разделов дисциплины.
6. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине
6.1. Перечень компетенций выпускников программы бакалавриата с указанием результатов обучения (знаний, умений, владений), характеризующих этапы их формирования, описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования.
Перечень компетенций, на освоение которых направлено изучение дисциплины «Материалы активных диэлектриков », с указанием этапов их формирования в процессе освоения академической программы, представлен в п.3 настоящей рабочей программы.
6.2. Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания
6.2.1. Показатели и критерии оценивания компетенций, используемые шкалы оценивания
| Элементы компетенций (знания, умения, владения) | Показатели оценивания | Критерии оценивания | Средства оценивания | Шкалы оценивания |
| Знать (ОПК-1) | Знатьместо физической химии в современной научной картине мира и ее фундаментальную роль в описании микро- и макроскопических свойств вещества; знать различные методы физико- химических исследований. | Правильность и полнота ответов, глубина понимания вопроса | Текущий контроль: выполнение устных/ письменных заданий Промежуточная аттестация: экзамен | Шкала 1 |
| Уметь (ОПК-1) | Уметьпроводить типичные оценки физико-химических величин, позволяющие выбирать классическую или квантовую модель рассматриваемого явления; уметьвоспринимать, обобщать и анализировать физико-химическую информацию; применять методы для обработки результатов; применять полученные знания на практике. | Правильность выполнения учебных заданий, аргументированность выводов | Текущий контроль: выполнение устных/ письменных заданий Промежуточная аттестация: экзамен | Шкала 1 |
| Владеть (ОПК-1) | Владетьнавыками качественного анализа проявлений термодинамических и квантовых принципов и законов в физико-химических явлениях; владетьспособностью к постановке целей и выбору путей их достижения. | Обоснованность и аргументированность выполнения учебной деятельности | Текущий контроль: выполнение практического задания, защита лабораторной работы Промежуточная аттестация: экзамен | Шкала 2 |
6.2.2. Описание шкал оценивания степени сформированности элементов компетенций
Шкала 1. Оценка сформированности отдельных элементов компетенций
| Обозначения | Формулировка требований к степени сформированности компетенции | ||||
| Цифр. | Оценка | ||||
| Знать | Уметь | Владеть | |||
| Неуд. | Отсутствие знаний | Отсутствие умений | Отсутствие навыков | ||
| Неуд. | Фрагментарные знания | Частично освоенное умение | Фрагментарное применение | ||
| Удовл. | Общие, но не структурированные знания | В целом успешное, но не систематически осуществляемое умение | В целом успешное, но не систематическое применение | ||
| Хор. | Сформированные, но содержащие отдельные пробелы знания | В целом успешное, но содержащие отдельные пробелы умение | В целом успешное, но содержащее отдельные пробелы применение навыков | ||
| Отл. | Сформированные систематические знания | Сформированное умение | Успешное и систематическое применение навыков |
Шкала 2. Комплексная оценка сформированности знаний, умений и владений
| Обозначения | Формулировка требований к степени сформированности компетенции | |
| Цифр. | Оценка | |
| Неуд. | Не имеет необходимых представлений о проверяемом материале | |
| Удовл. или неуд. (по усмотрению преподавателя) | Знать на уровне ориентирования, представлений. Субъект учения знает основные признаки или термины изучаемого элемента содержания, их отнесенность к определенной науке, отрасли или объектам, узнает их в текстах, изображениях или схемах и знает, к каким источникам нужно обращаться для более детального его усвоения. | |
| Удовл. | Знать и уметь на репродуктивном уровне. Субъект учения знает изученный элемент содержания репродуктивно: произвольно воспроизводит свои знания устно, письменно или в демонстрируемых действиях. | |
| Хор. | Знать, уметь, владеть на аналитическомуровне. Зная на репродуктивном уровне, указывать на особенности и взаимосвязи изученных объектов, на их достоинства, ограничения, историю и перспективы развития и особенности для разных объектов усвоения. | |
| Отл. | Знать, уметь, владеть на системном уровне. Субъект учения знает изученный элемент содержания системно, произвольно и доказательно воспроизводит свои знания устно, письменно или в демонстрируемых действиях, учитывая и указывая связи и зависимости между этим элементом и другими элементами содержания учебной дисциплины, его значимость в содержании учебной дисциплины. |
6.3. Контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе изучения дисциплины
Вопросы и задания для текущего контроля (оценка сформированности элементов (знаний, умений) компетенций ОПК-1, ПК-1 в рамках текущего контроля по дисциплине) по разделам дисциплины:
Общая характеристика кристаллических диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь, основные механизмы диэлектрической поляризации.
Основные особенности физических свойств диэлектриков - электрических, оптических, механических, тепловых, магнитных.
Пассивные и активные диэлектрики. Активные диэлектрики как диэлектрики способные генерировать, преобразовывать или усиливать электрические, оптические, механические и другие сигналы.
Уровни структуры диэлектрических материалов (макроструктура, микроструктура, атомно-кристаллическая структура). Типы материалов активных диэлектриков: монокристаллы, керамика стеклокерамика, ситаллы, композиты, полимеры, пленки. Особенности структуры и свойств активных диэлектриков.
Роль и место активных диэлектриков в современной электронике.
Ферроидные кристаллы. Первичные и вторичные ферроики. Сегнетоэлектрики, антисегнетоэлектрики, сегнетоэластики, характерные свойства их основных типов.
Сегнетоэлектрики типа смещения и типа порядок-беспорядок; собственные и несобственные сегнетоэлектрики; слабые сегнетоэлектрики; виртуальные сегнетоэлектрики, сегнетомагнетики, параэлектрики.
Сегнетоэлектрические и сегнетоэластические фазовые переходы. Точка Кюри. Прототипная структура.
Полисинтетическое двойникование сегнетоэлектриков и сегнетоэластиков.
Данные о структуре и свойствах важнейших сегнето- и антисегнетоэлектрических кристаллов MTiO3, M=Ba, Pb, Sr, PbZrO3, KNbO3.
Данные о структуре и свойствах сегнетоэлектрических кристаллов LiBO3, B=Nb, Ta.
Сегнетоэлектрические кристаллы семейств TGS, KDP.
Сегнетоэлектрики со слоистой перовскитной структурой.
Сегнетоэлектрические твердые растворы.
Открытие СЭ-Р среди твердых растворов сложных оксидов со структурой перовскита.
Особенности структуры и свойств сегнетоэлектриков-релаксоров (СЭ-Р). Особенности структуры и свойств классического СЭ-Р PMN – PbMg1/3Nb2/3O3.
Превращения в СЭ-Р при понижении температуры: параэлектрическое состояние, температура Бурнса, полярные нанодомены, эргодичное и неэргодичное релаксорные состояния, зависящая от частоты температура максимума диэлектрической постоянной, состояние дипольного стекла, температура Фогеля-Вулшера.
Индуцированое электрическим полем СЭ состояние в СЭ-Р.
СЭ-Р твердые растворы с гетеро- и изовалентными замещениями.
Применения СЭ-Р. Гигантская электрострикция в СЭ-Р. СЭ-Р – компоненты перспективных пьезоэлектрических систем.
Сегнетоэлектрические материалы для устройств, основанных на эффекте переключения. Сегнетоэлектрические запоминающие устройства.
Сегнетоэлектрические и родственные материалы, использование которых основано на их особых диэлектрических свойствах. Сегнетоэлектрические материалы для конденсаторов.
Нелинейные диэлектрики и их применения. Вариконды. Позисторный эффект. Позисторы.
Пироэлектрический эффект. Статический, квазистатический и динамический методы измерения пироэлектрического эффекта.
Параметры, характеризующие пироматериалы – пироэлектрическая постоянная, пироэлектрические добротности, эквивалентная мощность шумов, обнаружительная способность.
Важнейшие пироэлектрические материалы, их сравнительные характеристики. Особенности пироэлектриков- сегнетоэлектриков и линейных пироэлектриков.
Электрокалорические явления. Области применения пироэлектрических материалов.
Что такое диэлектрическая поляризация? Что такое индуцированная поляризация, спонтанная поляризация?
Какие вещества относятся к пироэлектрикам, чем они отличаются от электретов?
Дать определение пироэлектрического эффекта.
В чем различия между пьезо-, пиро-, сегнето-, сегнети- и антисегнетоэлектриками? Что из них является подклассом друг друга?
Какие направления в кристаллах называют полярными, а какие особо полярными? В чем различие между ними?
Сформулировать принцип суперпозиции симметрии Кюри.
Дать определение пироэлектрического коэффициента. Что такое первичный и вторичный пирокоэффициенты?
При каких условиях вторичный пироэффект может вызывать возникновение отличной от нуля макроскопической поляризации в пьезоэлектрических, но не пироэлектрических кристаллах?
Как пироэлектрические свойства кристаллов связаны с их симметрией? Перечислить все полярные точеные группы симметрии.
Дать определение линейных и нелинейных пироэлектриков.
С чем связано наличие петли диэлектрического гистерезиса сегнетоэлектриков? Опишите основные характерные точки петли гистерезиса.
Почему сегнетоэлектрики разбиваются на домены?
Что такое поляризация пьезокерамики?
Перечислить и охарактеризовать основные методы исследования пироэлектрического эффекта.
Что такое термостимулированные токи?
Назвать и кратко охарактеризовать основные пироэлектрические материалы.
Перечислить основные области применения пироэлектрических материалов.
Открытие Егучи электретного эффекта в карнаубском воске.
Типы и получение электретов, физические свойства и классификация. Термоэлектреты, фотоэлектреты, элекроэлекрты, радиоэлектреты.
Релаксация заряда и время жизни электретов.
Электреты из: из карнаубского воска, канифоли, пчелиного воска, парафина и их смесей.
Электреты полимеров и полимерных пленок. Электреты из керамических диэлектриков, стекол и ситаллов.
Электреты из легкоплавких органических диэлектриков.
Электреты из монокристаллических диэлектриков.
Сегнетоэлектреты.
Методы изучения электретов. Физическая природа электретного эффекта.
Технические применения электретов.
Линейный и квадратичный магнитоэлектрический эффект. Коэффициент магнитоэлектрической связи.
Однофазные и композитные магнитоэлектрические материалы.
Магнитоэлектрический эффект в магнитно индуцированных сегнетоэлектриках (несобственных мультиферроиках).
Применения магнитоэлекиков.
Природа пьезоэлектрического эффекта, основные уравнения пьезоффекта и электрострикции.
Пьезомодули, коэффициент электромеханической связи.
Области использования пьезоматериалов, основные требования к ним.
Наиболее важные пьезоэлектрические материалы различного назначения и их характеристики.
Пьезоэлектрические монокристаллы.
Пьезоэлектрическая пьезокерамика.
Пьезоэлектрические стеклокерамика и полимеры.
Пьезокварц.
Пьезокерамика ЦТС.
Электрострикция. Электрострикционные материалы.
Системы перспективных пьезокерамических твердых растворов. Электрострикция. Электрострикционные материалы.
В чем суть прямого и обратного пьезоэлектрического эффекта? Привести основные уравнения пьезоэффекта при выборе разных независимых переменных.
Кристаллографические и кристаллофизические системы координат.
Дать определения тензоров механических напряжений - σij и деформаций - εij , упругой жесткости - cijkl и податливости - sijkl, пьезомодулей - dijk, eijk, gijk, hijk.
Матричная форма пьезомодулей. Вид матриц пьезомодулей для разных точечных групп симметрии.
Уравнения, связывающие упругие, диэлектрические и пьезоэлектрические константы.
Полярные и неполярные направления в кристаллах. Структурный механизм возникновения пьезоэффекта в кристаллах.
Симметрия пьезоэлектрических сред. Влияние симметрии на вид матрицы пьезоэлектрических модулей.
Пьезоэлектрические текстуры. Почему необходимо поляризовать сегнетоэлектрическую пьезокерамику?
Чем отличается поляризации сегнетоэлектриков от поляризации обычных диэлектриков?
Типы пьезоэлектрического эффекта: продольный, поперечный, сдвиговый продольный, сдвиговый поперечный.
Для кристаллов какой симметрии возможен пьезоэлектрический эффект при всестороннем сжатии? Почему?
Коэффициент электромеханической связи. Указать взаимную ориентацию электрического поля, поляризации и смещений для продольного, поперечного, толщинного, сдвигового и радиального коэффициентов электромеханической связи.
Эквивалентная схема пьезорезонатора. Частотная зависимость проводимости пьезорезонатора.
Характеристические частоты пьезорезонатора.
Статические и динамические методы изучения пьезоэфекта.
Основные особенности исследования пьезоэффекта медодом резонанса-антирезонанса.
Требования к пьезоматериалам. Технические пьезоэлектрики.
Какие пьезоэлектрические вещества получили наиболее широкое применение?
Линейный (Поккельса) и квадратичный (Керра) электрооптические эффекты. Тензоры электрооптических коэффициентов.
Критерии качества электрооптических материалов, управляющее “полуволновое” напряжение.
Важнейшие известные электрооптические материалы.
Объемные электрооптические модуляторы, затворы, дефлекторы.
Упругооптический и пьезооптический эффекты, тензоры соответствующих коэффициентов. Акустооптические эффекты.
Режимы дифракции Рамана-Ната и Брэгга.
Критерии качества акустооптических материалов.
Важнейшие разработанные акустооптические материалы.
Основные типы акустооптических устройств – модуляторы, дефлекторы, фильтры, устройства сдвига частоты.
Нелинейно-оптические кристаллы. Тензор квадратичной нелинейности среды. Нелинейно-оптические эффекты - генерация второй гармоники лазерного излучения, генерация суммарных и разностных частот, параметрическая генерация.
Условия пространственно-фазового синхронизма.
Нелинейно-оптические свойства кристаллов, используемых для преобразования частоты в лазерных устройствах.
Оптически активные твердотельные рабочие среды, используемые в лазерах.
Требования, предъявляемые к лазерной матрице.
Используемые лазерные материалы, их основные характеристики.
Общие сведения о жидких кристаллах. Жидкие кристаллы как новое агрегатное состояние вещества. Специфичные свойства жидких кристаллов.
Классификация жидких кристаллов по типу строения и упорядочения молекул (нематические, смектические, холестерические, дискотики).
Особенности механических, электрических, оптических и других свойств жидких кристаллов. Электрооптические эффекты в жидких кристаллах.
Сегнетоэлектрические жидкие кристаллы.
Технические применения жидких кристаллов.
Тенденции развития технологии активных диэлектриков - возрастание полифункциональности, повышение степени унификации, микроминиатюризация, повышение степени надежности и наработки на отказ, поиск новых активных диэлектриков с улучшенными характеристиками и т.д.
Направления разработок новых материалов и совершенствования существующих.
Перечень вопросов для подготовки к зачету и экзамену (оценка сформированности компетенции ОПК-1 в рамках промежуточной аттестации по дисциплине).
Общая характеристика кристаллических диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь, основные механизмы диэлектрической поляризации. Основные особенности физических свойств диэлектриков - электрических, оптических, механических, тепловых, магнитных. Пассивные и активные диэлектрики. Активные диэлектрики как диэлектрики способные генерировать, преобразовывать или усиливать электрические, оптические, механические и другие сигналы.
Уровни структуры диэлектрических материалов (макроструктура, микроструктура, атомно-кристаллическая структура). Типы материалов активных диэлектриков: монокристаллы, керамика стеклокерамика, ситаллы, композиты, полимеры, пленки. Особенности структуры и свойств активных диэлектриков. Роль и место активных диэлектриков в современной электронике.
Ферроидные кристаллы. Первичные и вторичные ферроики. Сегнетоэлектрики, антисегнетоэлектрики, сегнетоэластики, характерные свойства их основных типов. Сегнетоэлектрики типа смещения и типа порядок-беспорядок; собственные и несобственные сегнетоэлектрики; слабые сегнетоэлектрики; виртуальные сегнетоэлектрики, сегнетомагнетики, параэлектрики. Сегнетоэлектрические и сегнетоэластические фазовые переходы. Точка Кюри. Прототипная структура. Полисинтетическое двойникование сегнетоэлектриков и сегнетоэластиков.
Данные о структуре и свойствах важнейших сегнето- и антисегнетоэлектрических кристаллов MTiO3, M=Ba, Pb, Sr, PbZrO3, KNbO3, LiBO3, B=Nb, Ta. Кристаллы семейств TGS, KDP. Сегнетоэлектрики со слоистой перовскитной структурой. Сегнетоэлектрические твердые растворы.
Особенности структуры и свойств сегнетоэлектриков-релаксоров (СЭ-Р). Открытие СЭ-Р среди твердых растворов сложных оксидов со структурой перовскита. Особенности структуры и свойств классического СЭ-Р PMN – PbMg1/3Nb2/3O3. Превращения в СЭ-Р при понижении температуры: параэлектрическое состояние, температура Бурнса, полярные нанодомены, эргодичное и неэргодичное релаксорные состояния, зависящая от частоты температура максимума диэлектрической постоянной, состояние дипольного стекла, температура Фогеля-Вулшера. Индуцированое электрическим полем СЭ состояние в СЭ-Р. СЭ-Р твердые растворы с гетеро- и изовалентными замещениями.
Применения СЭ-Р. Гигантская электрострикция в СЭ-Р. СЭ-Р – компоненты перспективных пьезоэлектрических систем.
Сегнетоэлектрические материалы для устройств, основанных на эффекте переключения. Сегнетоэлектрические запоминающие устройства. Сегнетоэлектрические и родственные материалы, использование которых основано на их особых диэлектрических свойствах. Сегнетоэлектрические материалы для конденсаторов. Нелинейные диэлектрики и их применения. Вариконды. Позисторный эффект. Позисторы.
Пироэлектрический эффект. Статический, квазистатический и динамический методы измерения пироэлектрического эффекта. Параметры, характеризующие пироматериалы – пироэлектрическая постоянная, пироэлектрические добротности, эквивалентная мощность шумов, обнаружительная способность.
Важнейшие пироэлектрические материалы, их сравнительные характеристики. Особенности пироэлектриков- сегнетоэлектриков и линейных пироэлектриков. Электрокалорические явления. Области применения пироэлектрических материалов.
Открытие Егучи электретного эффекта в карнаубском воске. Типы и получение электретов, физические свойства и классификация. Термоэлектреты, фотоэлектреты, элекроэлекрты, радиоэлектреты. Релаксация заряда и время жизни электретов.
Электреты из: из карнаубского воска, канифоли, пчелиного воска, парафина и их смесей, полимеров и полимерных пленок, керамических диэлектриков, стекол и ситаллов, легкоплавких органических диэлектриков, монокристаллических диэлектриков. Сегнетоэлектреты.
Методы изучения электретов. Физическая природа электретного эффекта.
Технические применения электретов.
Линейный и квадратичный магнитоэлектрический эффект. Коэффициент магнитоэлектрической связи. Однофазные и композитные магнитоэлектрические материалы. Магнитоэлектрический эффект в магнитно индуцированных сегнетоэлектриках (несобственных мультиферроиках). Применения магнитоэлекиков.
Природа пьезоэлектрического эффекта, основные уравнения пьезоффекта и электрострикции. Пьезомодули, коэффициент электромеханической связи. Области использования пьезоматериалов, основные требования к ним. Наиболее важные пьезоэлектрические материалы различного назначения и их характеристики.
Пьезоэлектрические монокристаллы, пьезокерамика, пьезоэлектрические стеклокерамика и полимеры. Пьезокварц. Пьезокерамика ЦТС. Электрострикция. Электрострикционные материалы.
Системы перспективных пьезокерамических твердых растворов. Электрострикция. Электрострикционные материалы.
Линейный (Поккельса) и квадратичный (Керра) электрооптические эффекты. Тензоры электрооптических коэффициентов. Критерии качества электрооптических материалов, управляющее “полуволновое” напряжение. Важнейшие известные электрооптические материалы. Объемные электрооптические модуляторы, затворы, дефлекторы.
Упругооптический и пьезооптический эффекты, тензоры соответствующих коэффициентов. Акустооптические эффекты. Режимы дифракции Рамана-Ната и Брэгга. Критерии качества акустооптических материалов. Важнейшие разработанные акустооптические материалы. Основные типы акустооптических устройств – модуляторы, дефлекторы, фильтры, устройства сдвига частоты.
Нелинейно-оптические кристаллы. Тензор квадратичной нелинейности среды. Нелинейно-оптические эффекты - генерация второй гармоники лазерного излучения, генерация суммарных и разностных частот, параметрическая генерация. Условия пространственно-фазового синхронизма. Нелинейно-оптические свойства кристаллов, используемых для преобразования частоты в лазерных устройствах.
Оптически активные твердотельные рабочие среды, используемые в лазерах. Требования, предъявляемые к лазерной матрице. Используемые лазерные материалы, их основные характеристики.
Общие сведения о жидких кристаллах. Жидкие кристаллы как новое агрегатное состояние вещества. Специфичные свойства жидких кристаллов. Классификация жидких кристаллов по типу строения и упорядочения молекул (нематические, смектические, холестерические, дискотики). Особенности механических, электрических, оптических и других свойств жидких кристаллов. Электрооптические эффекты в жидких кристаллах. Сегнетоэлектрические жидкие кристаллы. Технические применения жидких кристаллов.
Тенденции развития технологии активных диэлектриков - возрастание полифункциональности, повышение степени унификации, микроминиатюризация, повышение степени надежности и наработки на отказ, поиск новых активных диэлектриков с улучшенными характеристиками и т.д. Направления разработок новых материалов и совершенствования существующих.
6.4. Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе изучения дисциплины
Процедуры и средства оценивания элементов компетенций по дисциплине
«Физическая химия материалов и процессов электронной техники »
| Процедура проведения | Средство оценивания | |||
| Текущий контроль | Промежуточный контроль | |||
| Выполнение устных заданий | Выполнение письменных заданий | Выполнение практических заданий | Экзамен | |
| Продолжительность контроля | По усмотрению преподавателя | По усмотрению преподавателя | По усмотрению преподавателя | В соответствии с принятыми нормами времени |
| Форма проведения контроля | Устный опрос | Письменный опрос | Письменный опрос | В устной и письменной форме |
| Вид проверочного задания | Устные вопросы | Письменные задания | Практические задания | Экзаменационный билет |
| Форма отчета | Устные ответы | Ответы в письменной форме | Ответы в письменной форме | Ответы в письменной форме |
| Раздаточный материал | Нет | Справочная литература | Справочная литература | Справочная литература |
7. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
Дисциплина «Физическая химия материалов и процессов электронной техники » предусматривает лекции, практические занятия и лабораторные работы. Успешное изучение дисциплины требует посещения лекций, активной работы на практических занятиях, выполнения лабораторных работ и учебных заданий преподавателя, ознакомления с основной и дополнительной литературой.
В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации на практическое занятие и указания на самостоятельную работу.
При подготовке к лекционным занятиям студентам необходимо: перед очередной лекцией просмотреть конспект материала предыдущей лекции. При затруднениях в восприятии материала следует обратиться к основным литературным источникам. Если разобраться в материале опять не удалось, то обратитесь к лектору (по графику его консультаций) или к преподавателю на практических занятиях.
Практические занятия завершают изучение наиболее важных тем учебной дисциплины. Они служат для закрепления изученного материала, развития умений и навыков подготовки докладов, сообщений, приобретения опыта устных публичных выступлений, ведения дискуссии, аргументации и защиты выдвигаемых положений, а также для контроля преподавателем степени подготовленности студентов по изучаемой дисциплине.
При подготовке к практическому занятию студенты имеют возможность воспользоваться консультациями преподавателя.
При подготовке к практическим занятиям студентам необходимо:
- приносить с собой рекомендованную преподавателем литературу к конкретному занятию;
- до очередного практического занятия по рекомендованным литературным источникам проработать теоретический материал, соответствующей темы занятия;
- в начале занятий задать преподавателю вопросы по материалу, вызвавшему затруднения в его понимании и освоении при решении задач, заданных для самостоятельного решения;
- в ходе семинара давать конкретные, четкие ответы по существу вопросов;
- на занятии доводить каждую задачу до окончательного решения, демонстрировать понимание проведенных расчетов (анализов, ситуаций), в случае затруднений обращаться к преподавателю.
Студентам, пропустившим занятия (независимо от причин), не имеющие письменного решения задач или не подготовившиеся к данному практическому занятию, рекомендуется не позже чем в 2-недельный срок явиться на консультацию к преподавателю и отчитаться по теме, изучавшейся на занятии. Студенты, не отчитавшиеся по каждой не проработанной ими на занятиях теме к началу зачетной сессии, упускают возможность получить положенные баллы за работу в соответствующем семестре.
Методические указания по выполнению лабораторных работ приведены в составе программы бакалавриата.
8. Ресурсное обеспечение дисциплины
8.1. Основная и дополнительная учебная литература, необходимая для освоения дисциплины
а) основная литература:
Буш А.А. Пироэлектрический эффект и его применения. Учебн. пособие. – М.: МИРЭА, 2005. – 212 с.
В. Сорокин, Б. Антипов. Материалы и элементы электронной техники. Учебник. Том 2. Активные диэлектрики, магнитные материалы, элементы электронной техники. Издательство Лань. Серия Учебники для вузов. Специальная литература. 2016. 384 с.
Поплавко Ю.М., Переверзева Л.П., Раевский И.П. Физика активных диэлектриков. Издательство: Южного федерального университета, Ростов-на-Дону. 2009. 480 с. https://me.kpi.ua/downloads/Fizika%20aktivnyh%20dielektrikov_Poplavko_2009.pdf.
Буш А.А. Изучение пироэлектрического эффекта квазистатическим методом. Методические указания по выполнению лабораторной работы. МИРЭА, 2006, 31 с. (№0512).
Буш А.А. Изучение пьезоэлектрического эффекта методом колеблющейся нагрузки. Методические указания и контрольные задания по выполнению лабораторной работы. МИРЭА, 2008, 31 с. (№0745).
А.А. Буш. Физическая химия материалов и процессов электронной техники. Часть III. Атомно-кристаллическое строение материалов. Учебное пособие/ Моск. технологический университет. - М. 2016. 200 с. Электронное издание. 2017 г. Производитель ФГБОУ ВО «Московский технологический университет - МИРЭА».
Привалов Е.Е. Электротехнические материалы. Часть III. Свойства диэлектриков: Учебное пособие. - Ставрополь: Изд-во «Фабула». 2010. – 45 с.
Привалов Е. Е. Электротехнические материалы. Часть IV. Диэлектрики: Учебное пособие. - Ставрополь: Изд-во «Фабула», 2011. – 54с.
Пасынков В. В., Сорокин В. С.Материалы электронной техники: Учебник.- СПб.: Изд-во «Лань», 2003. – 308с.
б) дополнительная литература:
Балышева О.Л. Материалы для акустоэлектронных устройств: учеб. Пособие. ГУАП. СПб. 2005. 50 с.
Бородулин, В.Н. Активные диэлектрики: Конспект лекций по курсу "Активные диэлектрики" по направлениям "Электротехника, электромеханика и электротехнологии", "Электроэнергетика", "Электроника и микроэлектроника", "Радиотехника" / В. Н. Бородулин; Ред. А. П. Черкасов; Моск. энерг. ин-т (МЭИ ТУ). – М.: Изд-во МЭИ, 2002. – 32 с. - ISBN 5-7046-0783-7.
Ротенберг Б.А. Керамические конденсаторные диэлектрики // СП б.: Типография ОАО НИИ «Гириконд». 2000. 246 с.
Ю.И. Сиротин, М.П. Шаскольская. Основы кристаллофизики. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. 1975. 680 с.
Б.Л. Антипов, В.С. Сорокин, В.А. Терехов. Материалы электронной техники. Задачи и вопросы. Под ред. В.А. Терехова. М.: Высшая школа. 1990. 208 с.
И.С. Рез, Ю.М. Поплавко. Диэлектрики. Основные свойства и применения в электронике. М.: Радио и связь. 1989. 288 с.
Б.А. Струков, А.П. Леванюк. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах: Учеб. пособие: Для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука. Физматлит. 1995. 304 с.
Лущейкин Г.А. Полимерные электреты. – М.: Химия, 1984. – 183 с.
Ю.Н. Веневцев, В.В. Гагулин, В.Н. Любимов. Сегнетомагнетики. М.: Наука. 1982. 226 с.
М. Лайнс, А. Гласс. Сегнетоэлектрики и родственные материалы. Под. ред. В.В. Леманова и Г.А. Смоленского. М.: Мир. 1981. 736 с.
Дж. Барфут, Дж. Тейлор. Полярные диэлектрики и их применения. Под. ред. Л.А. Шувалова. М.: Мир. 1981. 526 с.
Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.Н. Тареев. Электротехнические материалы: Учебник для вузов. – 7-у изд. перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд. 1985. 304 с.
Гороватский Ю.А., Бордовский Г.А. Термоактивационная токовая спектроскопия высокоомных полупроводников и диэлектриков.// М.: Наука. 1991. 248 с.
Н.В. Переломова, М.М. Тагиева. Задачник по кристаллофизике. Учебн. Пособие/ Под. ред. М.П. Шаскольской. М.: Наука. 1982. 288 с.
О.Г. Вендик, И.В. Иванов, А.И. Соколов и др. Сегнетоэлектрики в технике СВЧ. Под ред. О.Т. Вендика. - М.: Сов. Радио. 1979. 272 с.
Индикаторные устройства на жидких кристаллах. / Под ред. З.Ю. Готры. – М.: Советское радио, 1980. – 238 с.
Блинов Л.М. Электро- и магнитооптика жидких кристаллов. – М.: Наука, 1978.-384 с.
Губкин А.Н. Электреты. – М.: Наука, 1978. – 191 с.
Каминский А.А. Лазерные кристаллы. – М.: Наука, 1978. – 368 с.
Яффе Б, Кук У., Яффе Г. Пьезоэлектрическая керамика. – М.: Мир. 1974. – 288 c.