0% found this document useful (0 votes)
441 views
22 pages
Copyright
© © All Rights Reserved
Available Formats
PPTX, PDF, TXT or read online from Scribd
Share this document
Did you find this document useful?
0% found this document useful (0 votes)
441 views22 pages
Chuong 4 - Chuyen Dong Trong Khong Gian Hai Chieu
Jump to Page
You are on page 1of 22
CHUYỂN ĐỘNG TRONG KHÔNG GIAN HAI CHIỀU
CHƯƠNG 4Giảng viên: Nguyễn Thị Mỹ Lệ
◦
Giả sử chất điểm ở vị trí A
◦
vị trí của chất điểm A:
◦
◦
◦
◦
Độ lớn:
◦
1. Các vectơ vị trí, vận tốc và gia tốc 1.1 Vectơ vị trí
2
◦
Khi chất điểm di chuyển từ vị trí A, có vị trí , sang B, có vị trí
◦
Vec-tơ
độ dời
của vật được định nghĩa là
sự thay đổi vị trí của vật:
◦
1. Các vectơ vị trí, vận tốc và gia tốc 1.2 Vectơ độ dời
3
Reward Your Curiosity
Everything you want to read.
Anytime. Anywhere. Any device.
No Commitment. Cancel anytime.
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO TRÌNH ĐỘ THẠC SĨ Chuyên ngành: Vật lý chất rắn (Ban hành theo quyết định số 3886/QĐ-ĐHSP, ngày 29 tháng 10 năm 2015 của Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm - ĐHTN) PHẦN I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Một số thông tin về chương trình đào tạo - Tên chuyên ngành đào tạo + Tiếng Việt: Vật lý chất rắn + Tiếng Anh: Solid State Physics - Mã số chuyên ngành đào tạo: 60440104 - Tên ngành đào tạo + Tiếng Việt: Khoa học Vật chất + Tiếng Anh: Physical Science - Tên văn bằng sau khi tốt nghiệp: + Tiếng Việt: Thạc sỹ Khoa học Vật chất Vật lý chất rắn + Tiếng Anh: Master of Physical Science Solid State Physics - Đơn vị đào tạo: Trường Đại học Sư phạm 2. Mục tiêu của chương trình đào tạo 2.1. Mục tiêu chung Trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng chuyên ngành Vật lý chất rắn và Khoa học Vật liệu, khả năng độc lập trong nghiên cứu khoa học để sau khi tốt nghiệp có thể giảng dạy, nghiên cứu ở các trường Đại học, Cao đẳng, Trung học
Chuyên ngành: Vật lý chất rắn CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO TRÌNH ĐỘ THẠC SĨ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý (Ban hành theo quyết định số 3886/QĐ-ĐHSP, ngày 29 tháng 10 năm 2015 của Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm - ĐHTN) PHẦN I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Một số thông tin về chương trình đào tạo - Mã số chuyên ngành đào tạo: 60140111 - Tên ngành đào tạo: + Tiếng Việt: Khoa học Giáo dục + Tiếng Anh: Science of Education - Tên chuyên ngành đào tạo + Tiếng Việt: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý + Tiếng Anh: Theory and Methods of Teaching Physics - Trình độ đào tạo: Thạc sĩ - Tên văn bằng sau khi tốt nghiệp: + Tiếng Việt: KHOA HỌC GIÁO DỤC Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý + Tiếng Anh: MASTER OF SCIENCE IN EDUCATION Theory and Methods of Teaching Physics - Đơn vị đào tạo:Trường Đại học Sư phạm 2. Mục tiêu của chương trình đào tạo 2.1. Mục tiêu chung: Đào tạo những cán bộ khoa học ngành Giáo dục học chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học Vật lí, có đủ phẩm chất đạo đức, có tri thức và kỹ năng chuyên ngành ở mức độ hệ thống và hiện đại đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay. Đào tạo trình độ thạc sĩ giúp cho học viên có trình độ về lý thuyết và thực hành, có năng lực trong nghiên cứu, phát hiện và giải quyết vấn đề Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý. 2.2. Mục tiêu cụ thể: 2.2.1.Về kiến thức: Sau khi học xong chương trình, học viên có kiến thức hệ thống và ở mức độ hiện đại về các cơ sở của Vật lí học tương ứng với chương trình Vật lí phổ thông, về các vấn đề lí luận và phương pháp dạy học Vật lí. 2.2.2. Về kĩ năng: Có kỹ năng vận dụng các kiến thức về lí luận và phương pháp dạy học Vật lí và khoa học giáo dục nói chung để tổ chức dạy học, nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí ở trường phổ thông. 2.2.3. Về năng lực: Có khả năng thực hiện các nhiệm vụ của giáo viên cốt cán bộ môn, nghiên cứu khoa học giáo dục và có thể nâng cao trình độ khi theo học ở bậc tiến sĩ về lí luận và phương pháp dạy học Vật lí. 3. Thông tin tuyển sinh 3.1. Hình thức tuyển sinh: thi tuyển Các môn thi tuyển sinh: 1. Môn cơ bản: Vật lí đại cương 2. Môn chủ chốt: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý 3. Môn ngoại ngữ: Trình độ và dạng thức đề thi ngoại ngữ do Giám đốc ĐHTN quy định và thông báo công khai trong thông báo tuyển sinh và trên wesite của ĐHTN. 3.2. Đối tượng tuyển sinh Đối tượng và điều kiện thi tuyển thực hiện theo điều 8 Quy chế đào tạo Thạc sĩ ban hành theo Thông tư số 15/2014/TT-BGDĐT ngày 15 tháng 5 năm 2014 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo. Người dự thi tuyển sinh đào tạo trình độ thạc sĩ Lí luận và phương pháp dạy học Vật lí cần có các điều kiện sau: 3.2.1. Về văn bằng
- Đã tốt nghiệp đại học ngành đúng, ngành phù hợp với ngành Sư phạm Vật lí.
- Đã tốt nghiệp đại học ngành gần với ngành Sư phạm Vật lí và đã học bổ sung kiến thức theo quy định. 3.2.2. Về kinh nghiệm công tác Những người có bằng tốt nghiệp đại học chính quy ngành đúng/ngành phù hợp có điểm trung bình chung học tập toàn khóa ≥ 6,5 (đào tạo niên chế) hoặc điểm trung bình chung ≥ 2,2 (đào tạo tín chỉ) được thi ngay sau khi tốt nghiệp. Những đối tượng còn lại cần có 1 năm làm việc trong lĩnh vực đăng ký dự thi. 3.2.3. Các điều kiện khác: - Lý lịch bản thân rõ ràng, không trong thời gian thi hành kỷ luật từ mức cảnh cáo trở lên và không trong thời gian thi hành án hình sự, được cơ quan quản lý nhân sự nơi đang làm việc hoặc chính quyền địa phương nơi cư trú xác nhận. - Có đủ sức khoẻ để học tập. - Nộp hồ sơ đầy đủ, đúng thời hạn theo quy định của Đại học thái Nguyên 3.3. Danh mục các ngành phù hợp, ngành gần - Danh mục các ngành đúng, phù hợp: + Sư phạm Vật lí - Danh mục các chuyên ngành gần: + Cử nhân Vật lí + Sư phạm Vật lí - Hóa; Sư phạm Vật lí - Tin + Sư phạm Vật lí - Kĩ thuật công nghiệp PHẦN II. CHUẨN ĐẦU RA CỦA CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Về kiến thức 1.1. Kiến thức chung: - Nắm vững nền tảng triết học, chủ nghĩa Mác - Lê nin và tư tưởng Hồ Chí Minh, có phương pháp luận nghiên cứu khoa học tiên tiến áp dụng vào việc giải quyết các vấn đề của nhóm chuyên ngành và chuyên ngành; - Đạt trình độ ngoại ngữ theo yêu cầu của quy chế đào tạo. 1.2. Kiến thức nhóm ngành, chuyên ngành - Kiến thức hệ thống và ở mức độ hiện đại về các cơ sở của Vật lí học tương ứng với chương trình Vật lí phổ thông. - Có vốn hiểu biết phong phú lí luận hiện đại về dạy học Vật lí, bao gồm: + Các chiến lược dạy học Vật lí phát triển hoạt động tìm tòi tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực chung và năng lực đặc thù Vật lí trong quá trình chiếm lĩnh và vận dụng kiến thức, kĩ năng của học sinh. + Kiểm tra, đánh giá năng lực của học sinh trong quá trình học tập Vật lí. 1.3. Yêu cầu đối với luận văn Theo nội dung Điều 21, mục 2. Yêu cầu đối với luận văn của Hướng dẫn thực hiện quy chế Đào tạo trình độ thạc sĩ (Ban hành theo Quyết định số 3743/QĐ-ĐHSP ngày 05 tháng 11 năm 2014 của Hiệu trưởng trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên). 2. Về kỹ năng 2.1. Kỹ năng cứng - Vận dụng tổng hợp các kiến thức, kĩ năng về chuyên ngành, xác định được mục tiêu dạy học, lựa chọn thích hợp các phương pháp dạy học, phương tiện dạy học, hình thức tổ chức dạy học để soạn thảo hợp lí tiến trình hoạt động dạy học các loại kiến thức khác nhau của Vật lí và xây dựng được các tiêu chí đánh giá, công cụ, phương pháp, hình thức kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh. - Xây dựng và phát triển được các chương trình dạy học, học tập và nghiên cứu Vật lí, tích hợp liên môn trong hệ thống các trường cao đẳng, đại học và phổ thông; - Xây dựng và quản lí được kế hoạch và quá trình dạy học, quản lí được việc phát triển chương trình; - Có khả năng tổ chức hiệu quả các hoạt động sinh hoạt chuyên môn của tổ, nhóm bộ môn. - Vận dụng và triển khai được các chiến lược đổi mới phương pháp dạy học bộ môn Vật lí cho các đối tượng khác nhau; - Phát hiện và giải quyết được các vấn đề liên quan đến các nội dung dạy và học môn Vật lí ở bậc phổ thông và đại học; - Sử dụng được các dụng cụ thí nghiệm trong dạy học Vật lí ở mức vận dụng cao; - Ứng dụng được công nghệ thông tin và ngoại ngữ trong nghiên cứu phương pháp dạy học và dạy học Vật lí; - Sử dụng được các phương tiện dạy học hiện đại trong dạy học nhằm nâng cao hiệu quả trong việc tổ chức và quản lý giờ dạy môn Vật lí; - Tìm kiếm, khai thác, xử lí được các thông tin cập nhật về những tiến bộ của khoa học lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí để thiết kế và triển khai được các công trình nghiên cứu và vận dụng được các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn dạy học Vật lí; - Nghiên cứu, triển khai ứng dụng và tích hợp được các hình thức kiểm tra đánh giá tiên tiến trong dạy học bộ môn Vật lí; - Phát hiện và giải quyết các vấn đề trong lí luận và thực tiễn dạy học bộ môn Vật lí một cách khoa học, logic, có hệ thống. 2.2. Kỹ năng mềm - Sử dụng được các kĩ năng về công nghệ thông tin và ngoại ngữ trong các bối cảnh xã hội và nghề nghiệp; - Phối hợp và sử dụng được các phương tiện, nguyên tắc và kĩ thuật giao tiếp bằng ngôn ngữ và phi ngôn ngữ phù hợp với từng tình huống; làm chủ được cảm xúc của bản thân, biết thuyết phục và chia sẻ; - Giao tiếp hiệu quả với các thành viên trong hoạt động nhóm, nhằm mục đích hoàn thành nhiệm vụ chung của nhóm; - Lập kế hoạch, tổ chức, phối hợp và huy động được các nguồn lực cùng tham gia giải quyết nhiệm vụ, ra quyết định; - Tự đánh giá được điểm mạnh và điểm yếu trên cơ sở đối chiếu các yêu cầu của nghề nghiệp và yêu cầu thực tiễn với phẩm chất, năng lực của bản thân; - Sử dụng các kết quả tự đánh giá để lập được kế hoạch bồi dưỡng, phát triển năng lực nghề nghiệp cho bản thân. 3. Về năng lực 3.1. Những vị trí công tác người học có thể đảm nhận sau khi tốt nghiệp - Có khả năng lãnh đạo tổ bộ môn Vật lí ở trường trung học phổ thông, tổ bộ môn khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở, vận dụng vào thực tiễn các hướng đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức dạy học và nội dung, phương pháp, hình thức kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh. - Có khả năng vận dụng các chiến lược dạy học Vật lí hiện đại để tiếp tục thực hiện các đề tài nghiên cứu giải quyết những vấn đề cụ thể trong thực tiễn dạy học Vật lí ở trường phổ thông, đáp ứng mục tiêu dạy học phát triển năng lực của học sinh. - Có khả năng tiếp tục làm nghiên cứu sinh chuyên ngành Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí. 3.2. Yêu cầu kết quả thực hiện công việc - Đáp ứng yêu cầu đặt ra bởi thực tiễn thực hiện công việc. 4. Về phẩm chất đạo đức - Có phẩm chất đạo đức, có ý thức chính trị và ý thức xã hội của công dân - Ứng xử, giao tiếp, làm việc theo nhóm, có tác phong khoa học theo những tiêu chuẩn của ngành, chuyên ngành. PHẦN III. NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Tóm tắc yêu cầu chương trình đào tạo - Chương trình theo định hướng Nghiên cứu - Tổng số tín chỉ phải tích lũy: 60 trong đó: + Phần kiến thức chung: 8 tín chỉ + Phần kiến thức cơ sở và kiến thức chuyên ngành 39 tín chỉ (Bắt buộc: 25 tín chỉ, Tự chọn: 14/ 31 tín chỉ) + Phần luận văn thạc sĩ: 13 tín chỉ 2. Khung chương trình đào tạo STT Mã số HP Tên học phần Số TC Số giờ tín chỉ Mã số các HP tiên quyết Lý thuyết TH/ Seminar Bài tập I PHẦN I. KHỐI KIẾN THỨC CHUNG 1 PHI513 Triết học 4 2 ENG515 Tiếng Anh 5 II PHẦN II. KHỐI KIẾN THỨC CƠ SỞ VÀ CHUYÊN NGÀNH II.1 Kiến thức cơ sở II.1.1 Bắt buộc (13 tín chỉ) 3 MAP523 Toán cho Vật lý 3 35 120 20 4 NQM523 Cơ học lượng tử không tương đối tính 3 35 120 20 5 SSP523 Vật lí chất rắn 3 35 120 20 MAP523 NQM523 6 ITP522 Tin học trong Vật lý 2 25 90 10 7 UDT523 Sử dụng phương tiện kĩ thuật số trong dạy học vật lý 2 35 120 20 Tổng 14 II.1.2 Tự chọn (Chọn 8 tín chỉ ) 8 FCN522 Hàm số biến phức 2 25 90 10 9 SEP523 Vật lí bán dẫn 3 35 120 20 10 RQM523 Cơ học lượng tử tương đối tính 3 35 120 20 11 SMR522 Phương pháp thống kê trong nghiên cứu khoa học giáo dục 2 25 90 10 12 CDV523 Xây dựng và phát triển chương trình 3 35 120 20 Tổng 8/13 II.2 Kiến thức chuyên ngành II.2.1 Bắt buộc (11 tín chỉ) 13 OAT532 Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường phổ thông 2 25 90 10 14 CMT533 Những vấn đề hiện đại của Lý luận và phương pháp dạy học Vật lý 3 35 120 20 15 UES533 Sử dụng thiết bị thí nghiệm Vật lý ở trường trung học 3 35 120 20 16 ITS533 Tích hợp trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông 3 35 120 20 Tổng 11 II.2.2 Tự chọn (Chọn 6 tín chỉ) 17 TOD533 Dạy học Vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 3 35 120 20 OAT532 18 AET533 Kiểm tra và đánh giá trong dạy học Vật lý 3 35 120 20 TOD533 19 UPD533 Sử dụng bài tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực 3 35 120 20 20 ITN533 Dạy học tích hợp khoa học tự nhiên 3 35 120 20 ITP533 21 STP533 Chiến lược dạy học Vật lý ở trường trung học phổ thông 3 35 120 20 22 RMT533 Phương pháp nghiên cứu khoa học dạy học Vật lý 3 35 120 20 Tổng 6/18 III LUẬN VĂN PVLV5413 Luận văn 13 Tổng cộng 60
PHẦN IV. ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC TOÁN CHO VẬT LÝ Mathematical for physics Mã học phần: MAP523 1. Thông tin về môn học Mã môn học: MAP 523 Số tín chỉ: 3 (2,0 + 1,0) Môn học tiên quyết: Không Loại môn học: cơ sở Bắt buộc Học kỳ: 1. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mục tiêu học phần Học xong môn học, học viên phải nắm được các phương trình cơ bản toán cho vật lý để giải các bài toán liên quan đến Vật lý lý thuyết. 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Ngoài việc nhắc lại các phương trình đạo hàm riêng thường dùng trong Vật lý, môn học giới thiệu bài toán biên đặt đúng cho phương trình đạo hàm riêng tuyến tính áp dụng cho Vật lý. Các phương trình được xét: truyền sóng, truyền nhiệt, laplace, hàm thế và phương trình Schrodinger. Hai phương pháp để xây dựng nghiệm hình thức của bài toán biên: phương pháp phân ly biến số (Phương pháp tách biến Fourrier) và phương pháp biến đổi tích phân (Phương pháp biến đổi Laplace). 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: In addition to recalling the partial differential equations used in physics, subject introduces properly posed problems for partial differential equations applied linear Physics. The equation is observed: transmission, heat transfer, laplace, potential function and Schrodinger equation. Two experimental methods to construct the form of boundary problem: Fourrier variables split method and Laplace transform method. 5. Nhiệm vụ của học viên - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 6. Tài liệu học tập [1] Nguyễn Chính Cương, Phương trình vật lí toán, NXB Đại học Sư phạm Hà nội, 2010. [2] Nguyễn Chính Cương, Bài tập Phương trình vật lí toán, NXB Đại học Sư phạm Hà nội, 2011. [3] Nguyễn Văn Hùng, Lê Văn Trực, Phương pháp Toán cho Vật lý, tập 1, 2, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2001. [4] Phan Huy Thiện, Phương trình toán lí, NXB BGDVN, 2010. [5] Trương Văn Thương, Hàm số biến số phức, NXB Giáo dục, 2007 [6].Kolmogorov, Fomin, Cơ sở lý thuyết hàm và giải tích hàm, NXB Giáo dục, 1981 [7] E. Wegert, Visual Complex Functions: An Introduction with Phase Portraits, Springer, A product of Brikhauser Basel, 2012. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 8. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-2 Chương I. Tổng quan về phương trình đạo hàm riêng thường dùng trong Vật lý . Toán tử Nabla và toán tử Laplace trong hệ tọa độ Đề các . Toán tử Nabla và toán tử Laplace trong hệ tọa độ cong trực giao . Giới thiệu về một số phương trình vật lí toán thường gặp trong vật lí . Bài toán biên trị [1]/[2], [3], [4]
3-5 Chương II. Một số phương pháp giải phương trình vật lí toán . Tổng quan về phương pháp tách biến Fourrier, phương pháp đặt hàm phụ và phương pháp tách thành chuỗi Fourrier . Áp dụng đối với phương trình vật lí toán một chiều . Áp dụng đối với phương trình vật lí toán hai chiều . Một số bài tập áp dụng [1], [3], [4]
6-7 Chương III. Phương trình sóng một chiều. Phương pháp biến đổi d’Alembert . Bài toán Cauchy cho phương trình sóng một chiều . Lời giải d’Alembert và nghiệm d’Alembert . Một số bài tập áp dụng [1]/[2], [3], [4]
8-9 Chương IV. Công thức Green và bài toán Dirichlet . Công thức Green . Sử dụng công thức Green để giải bài toán Dirichlet tổng quát . Bài toán Dirichlet trên nửa mặt phẳng trên và áp dụng . Bài toán Dirichlet trong quả cầu và áp dụng . Một số bài tập áp dụng [1], [3], [4]
10-10 Chương V. Một số hàm đặc biệt. Bài toán Sturm - Liouville. Hàm điều hòa . Phương trình Bestsen và đa thức Bestsen . Phương trình Legendre và đa thức Legendre . Bài toán Sturm - Liouville . Hàm điều hòa . Bài tập ví dụ [1], [2], [4] 11-12 Chương 6. Lý thuyết chuỗi. Chuỗi Taylo- Chuỗi Lô-răng . Chuỗi số . Chuỗi hàm số phức . Chuỗi hàm giải tích . Chuỗi Taylo. Chuỗi Lôrăng . Điểm bất thường cô lập. Phân loại hàm số giải tích [5], [6], [7] 13 Chương 7. Lý thuyết thặng dư . Định nghĩa và cách tính . Ứng dụng của lý thuyết thặng dư . Ứng dụng trong giải tích cổ điển [5], [6], [7] 16 Thi hết môn học
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC CƠ HỌC LƯỢNG TỬ KHÔNG TƯƠNG ĐỐI TÍNH Non-relativistic quantum mechanics Mã học phần: NQM523 1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: NQM 523 Số tín chỉ: 3(2,1) Số tiết: Tổng : 45 LT:35TH: 0 Thảo luận: 10 Bài tập: 10 Loại môn học: cơ sở Bắt buộc Môn học trước: Không 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức - Học viên nắm được cơ sở lí thuyết một số vấn đề cơ bản: Lí thuyết biểu diễn, hệ hạt đồng nhất, lí thuyết tán xạ, một số phương pháp gần đúng về các bài toán hệ nguyên tử. - Học viên có thể áp dụng các kiến thức lý thuyết để giải các bài tập về cơ học sóng. - Học viên có các kiến thức cơ bản và có thể liên hệ giữa cơ học lượng tử với cơ học cổ điển và ứng dụng trong quang học. 3.2. Kĩ năng - Người học có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực Vật lý chất rắn và trong công tác giảng dạy. 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học cung cấp cho học viên các kiến thức cơ bản và nâng cao của Cơ học lượng tử không tương đối tính để giúp người học nắm được các kiến thức của Vật lí hiện đại, từ đó đi sâu vào các chuyên đề của Vật lí lý thuyết và Vật lý chất rắn. Nội dung môn học bao gồm những khái niệm cơ bản của cơ học lượng tử phi tương đối tính, khảo sát sự chuyển động của vi hạt thông qua cơ học sóng 1, 2 hoặc 3 chiều. Nội dung môn học cũng bao gồm những kiến thức về lí thuyết biểu diễn trong việc mô tả trạng thái của hệ lượng tử, hàm sóng, toán tử bởi đại số ma trận; Spin và hệ hạt đồng nhất, các bài toán nhiễu loạn, lí thuyết tán xạ và cơ học lượng tử tương đối tính và ứng dụng của cơ học lượng tử trong quang học. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This course provides students basic and advanced knowledge of non relativistic quantum mechanics to help the learners to study modern physics, Physics theory and solid state physics. This course is essential for understanding introduction and fundamental knowledge of quantum mechanics. The course discusses such topics as limits of classical physics, basic concepts of quantum mechanics, Schrödinger equation and its application, investigation the motions in typical potentials via wave mechanics. The course also includes knowledge of formulation of quantum mechanics based on matrix mechanics, spin and identical particles and Pauli exclusion principle, approximate methods such as perturbation theory and variational method to find the energy of particles that cannot be solved exactly, study scattering theory via Lippmann - Schwinger equation and Born approximation; also mention the motion of particles in relativistic quantum mechanics via Dirac equations. 5. Tài liệu học tập: [1]. Amit Goswwami, Quantum Mechanics, Waveland Preess, Inc, Long Grove, Illinois, 2003 [2]. Vũ Thị Hồng Hạnh, bài giảng cơ học lượng tử không tương đối tính, Đại học Sư phạm Thái Nguyên, 2016 - Tài liệu tham khảo: [3]. Nguyễn Hoàng Phương, Nhập môn cơ học lượng tử, NXBGD Hà Nội, 1998 [4]. Nguyễn Xuân Hãn, Cơ học lượng tử, NXBĐHQG Hà nội, 1998 [5]. Phạm Quý Tư, Đỗ Đình Thanh, Cơ học lượng tử, NXBĐHQG Hà nội, 1999. [6]. Vũ Văn Hùng, Cơ học lượng tử, NXB Đại học Sư phạm Hà nội, 2004 [7]. Đặng Quang Khang, Cơ học lượng tử, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1996 [8]. L,D. Landau and E.M. Lifshitz, Quantum Mechanics, Pergamon Press Oxford, 1962. [9]. Phan Đình Kiển. Giáo trình cơ học lượng tử. NXB ĐHSP Hà Nội, 2005. [10]. Y. Peley, R. Pnini and E. Zaazur, Quantum Mechanics, Mcgraw-Hill Newyork, 1998. 6. Nhiệm vụ của học viên - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận , theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 120 giờ - Phần thí nghiệm, thực hành: Không + Yêu cầu cần đạt đối với phần thí nghiệm, thực hành. + Tham dự đầy đủ và hoàn thành các bài thí nghiệm, thực hành của học phần/ môn học; - Phần bài tập lớn, tiểu luận + Tên bài tập lớn hoặc tiểu luận; + Yêu cầu cần đạt . - Phần khác : Không 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 - 2 Chương 1. Những cơ sở của Cơ học lượng tử 1.1. Bài mở đầu 1.2. Toán tử Hermite và các tính chất của nó. 1.3. Không gian vectơ. 1.4. Hàm Delta. 1.5. Giả thuyết De Brơi. Nguyên lí chồng chất trạng thái. 1.6. Phương trình Schrodinger. 1.7. Các luận điểm CHLT của Dirac. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày - Học viên thảo luận mục 1.5, 1.6 và 1.7 Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường
LT: 5 tiết BT: 01 TL: 02
[1], [2]: chương 1 [3]: Chương 1, [7]: chương 1,2
3-5 Chương 2. Cơ sở lí thuyết biểu diễn 2.1. Các phép biểu diễn trạng thái và toán tử. 2.2. Mối liên hệ giữa toán tử và ma trận. Phép chuyển biểu diễn. 2.3. Bài toán hàm riêng, trị riêng trong “F” biểu diễn. 2.4. Hàm riêng, trị riêng, phương trình Schrodinger, phương trình Haisenberg dưới dạng ma trận. 2.5. Ma trận liên tục. kí hiệu Dirac. 2.6. Biểu diễn Schrodinger, biểu diễn Haisenberg, biểu diễn tương tác. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 03
[3]: chương 2 [7]: chương 4 [1]: 5-7 Chương 3. Lý thuyết Spin của Pauli. Hệ hạt đồng nhất 3.1. Spin của các hạt cơ bản. 3.2. Phương trình Pauli. 3.3. Nguyên lí đồng nhất. Trạng thái đối xứng và phản đối xứng. 3.4. Hàm sóng của các hạt Boson và các hạt Fermion. 3.5. Năng lượng trao đổi và nguyên tử Heli. 3.6. Phương pháp lượng tử hoá lần thứ hai đối với các hạt Boson. 3.7. Phương pháp lượng tử hoá lần thứ hai đối với các hạt Fermion. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Thảo luận các mục 3.1, 3.3, 3.5 Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 02 TL: 02 [3]: chương 3 [4-10] 8-11 Chương 4. Một số phương pháp gần đúng đối với hệ nguyên tử 4.1. Nhiễu loạn dừng có suy biến và không suy biến. 4.2. Nhiễu loạn không dừng (nhiễu loạn phụ thuộc thời gian). 4.3. Sự chuyển dời lượng tử hoá dưới tác dụng của nhiễu loạn. 4.4. Sự đóng và ngắt nhiễu loạn (đoạn nhiệt đột ngột). 4.5. Thế năng với tính cách là nhiễu loạn. 4.6. Phương pháp biến phân. 4.7. Phương pháp trường tự hợp Hatree - Fok. 4.8. Phương pháp thống kê Thomat - Fermi. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Thảo luận các mục 4.4, 4.5. Học viên tự học các phần 4.6, 4.7, 4.8 Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 08 BT: 5 TL: 02 [3]: chương 4 [4-10] 12-13 Chương 5 . Lý thuyết tán xạ 5.1. Đặt vấn đề. Tính tiết diện hiệu dụng. 5.2. Tính biên độ tán xạ đàn hồi. 5.3. Pha của sóng tán xạ. 5.4. Tán xạ đàn hồi của nguyên tử đối với các hạt mang điện chuyển động nhanh. 5.6. Tán xạ không đàn hồi. 5.7. Ma trận tán xạ S. 5.8. Tán xạ cộng hưởng. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp. Thảo luận mục 5.4, 5.8 Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 02 TL: 02 [3]: chương 5 14-15 Chương 6 . Sự liên hệ của CHLT với cơ học cổ điển và quang học 6.1. Sự chuyển từ các phương trình lượng tử về các phương trình cổ điển. 6.2. Sự chuyển phương trình Schrodinger về phương trình Hamiton. 6.3. CHLT và Quang học. 6.4. Phép gần đúng chuẩn cổ điển. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp. Thảo luận mục 6.4 Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 07 BT: 0 TL: 02 16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch) Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC VẬT LÍ CHẤT RẮN Solid state physics Mã học phần: SSP523 1. Thông tin về môn học Mã môn học: SSP523 Số tín chỉ: 3 (2 + 1) Môn học tiên quyết: Cơ học lượng tử không tương đối tính Loại môn học: cơ sở bắt buộc Học kỳ: 1. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý Lý thuyết và Chất rắn 3. Mục tiêu học phần Học xong học phần này, học viên cần nắm được cấu trúc tinh thể của vật rắn, nắm được khái niệm phonon, sử dụng các mô hình gần đúng để giải bài toán điện tử trong tinh thể khi có và không có trường ngoài tác động, hiểu được cấu trúc vùng năng lượng của tinh thể, giải thích một số hiện tượng liên quan đến các các tính chất vật lý của tinh thể. 4. Mô tả học phần: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Học phần cung cấp kiến thức về cấu trúc mạng tinh thể với các tính chất đối xứng; kiến thức về dao động mạng tinh thể và lượng tử hóa dao động mạng - khái niệm phonon; khí điện tử trong kim loại, tương tác giữa chúng với nhau và với phonon; tương tác giữa vật rắn với trường, từ đó nghiên cứu một số tính chất nhiệt, điện, từ và quang của vật rắn. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course discusses such topics as symmetry and bonding of concept, crystal structures, electronic band structure of solids, crystal lattice vibrations and quantized lattice oscillations, concept of phonons; the electron gas in crystals and interaction between them; interaction between crystals with extra fields; the course also mention about some the thermal, electronic, optical and magnetic properties of crystal lattices. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 6. Tài liệu học tập: [1]. Nguyễn Văn Hùng, Lý thuyết chất rắn, NXBĐHQG Hà nội, 1997 [2]. Đào Trần Cao, Cơ sở vật lý chất rắn, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2004 [3]. Charlen Kittel. Interduction to Solit State Physices. NXB John WILEY and Sons, 2004 [4]. Vũ Đình Cự - Vật lý chất rắn, NXB KHKT, Hà Nội 1997. [5]. J.M. Ziman, Principles of the Theory of Solids, Cambridge University Press, 1964. [6]. H. Jones, The Theory of Brillouin Zones and Electronic States in Crystals, North Holland, Amsterdam, 1960. [7]. Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Hữu Mình, Vật lý chất rắn, NXB Giáo dục, 1992 [8]. Alexander Altlan, Ben D. Simons, Condensed Matter Field Theories, NXB Cambrige University, 2010. [9]. Nguyễn Ngọc Long, Vật lý chất rắn/ NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2007 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ; - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 8. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-2 Chương I: Cấu trúc và sự đối xứng của vật liệu rắn 1.1. Cấu trúc tinh thể và các kiến thức hình học tinh thể. 1.2. Đối xứng tinh thể. Mạng Bravais. 1.3. Véc tơ mạng đảo. Vùng Brillouin. 1.4. Các điều kiện biên tuần hoàn khép kín Born - Karman. [1]/[2], [3], [5] 3-4 Chương II: Động lực học trong mạng tinh thể 2.1. Lý thuyết cổ điển về động lực học mạng tinh thể. 2.2. Phương trình định luật II Newton trong mạng tinh thể. 2.3. Dao động mạng một chiều gồm các nguyên tử một loại. 2.4. Dao động mạng một chiều gồm 2 loại nguyên tử khác nhau. 2.5. Dao động mạng 3 chiều. 2.6. Lý thuyết lượng tử về dao động mạng tinh thể. 2.7. Phonon. 2.9. Các thuyết nhiệt dung riêng của vật rắn. [1]/[2], [4], [5] 5-6 Chương III: Các trạng thái điện tử và cấu trúc vùng năng lượng 3.1. Chuyển động của điện tử trong vật rắn. 3.2. Các phương gần đúng 3.3. Tính chất của electron theo lý thuyết vùng. 3.5. Phân loại vật rắn theo cấu trúc vùng năng lượng [1]/[2], [3], [7]
7-8 Chương IV: Khí Fermi trong vật rắn 4.1. Phân bố Fermi - Dirac. 4.2. Thống kê các hạt tải trong bán dẫn 4.3. Đóng góp của điện tử vào nhiệt dung của vật rắn [1]/[2], [3], [6]; [9] 9-11 Chương V - Vật rắn trong trường ngoài tĩnh. 5.1. Điện tử tự do trong điện trường 5.2. Điện tử tự do trong từ trường 5.3. Phương trình động học Boltzmann- khái niệm thời gian hồi phục 5.4. Độ dẫn điện và độ dẫn nhiệt 5.5. Hiệu ứng Hall 5.6. Hiện tượng sắt từ, phản sắt từ trong vật rắn [1]/[2], [3], [6]; [8] 12-13 Chương VI - Tính chất Quang của vật rắn 6.1. Lý thuyết vĩ mô về tương tác của ánh sáng với vật thể 6.2. Tương tác điện tử - photon 6.3. Tương tác photon với các hạt tải điện tự do 6.4. Tương tác photon - phonon. [1]/[2], [3], [6]; [8]
14-15 Chương VII - Siêu dẫn 7.1. Các kết quả thực nghiệm 7.2. Lý thuyết siêu dẫn: Lý thuyết hiện tượng luận và lý thuyết BCS. 7.3. Các biểu hiện vĩ mô của hiệu ứng lượng tử trong các chất siêu dẫn. [1]/[2], [3], [7]; [9] 16 Thi hết môn học
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC TIN HỌC TRONG VẬT LÝ Infomation technology for physics Mã học phần: ITP522 1. Thông tin về môn học Mã môn học: ITP 522 Số tín chỉ: 2 (1,2 + 0,8) Môn học tiên quyết: Không Loại môn học: cơ sở bắt buộc Học kỳ: 1. 2. Bộ môn phụ trách: Phương pháp giảng dạy. 3. Mục tiêu học phần Học viên làm được các bài toán cơ bản trong vật lý trên phần mềm Matlab và hiểu biết một số phần mềm mô phỏng khác. 4. Mô tả học phần 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Cung cấp các kiến thức cơ bản về mô hình giải các bài toán vật lý và mô phỏng các hiện tượng vật lý bằng CNTT. Giới thiệu các phần mềm mô phỏng và các ứng dụng chuyên ngành. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: Provide basic knowledge about modeling to solve the physical problems and simulation of physical phenomena by computation calculation. Introduction of simulation software and specialized applications. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 6. Tài liệu học tập: [1]. Hồ Văn Sung, Thực hành sử lý số tín hiệu trên máy tính PC với Matlab, NXB KHKT 2005. [2]. Phan Thanh Tảo. Giáo trình Matlab. NXB Đà nẵng, 2004. [3]. Vũ Ngọc Tước. Mô hình hoá và mô phỏng bằng máy tính. NXBGD, 2001 [4]. Đỗ Xuân Thụ, Kỹ thuật điện tử, NXB Giáo dục, 2001 [5]. Đặng Minh Hoàng, Đồ họa với Matlab 5.3, NXB Thống kê 2000. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 8. Nội dung chi tiết
Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-6 Chương I: Giới thiệu chung về Matlab cơ bản . Khởi động và thoát khỏi môi trường làm việc của Matlab . Các toán tử cơ bản . Làm việc ở chế độ cửa sổ lệnh . Làm việc ở chế độ lập trình (file.m) . Các hàm toán học cơ bản . Các hàm toán học do người dùng định nghĩa . Các phép toán trên ma trận và véc tơ . Tạo số ngẫu nhiên với phân bố cho trước . Các lệnh điều khiển (dùng lập trình) . Đồ hoạ trong matlab . Đồ hoạ nâng cao 7-9 Chương II. Tính đạo hàm và tích phân xác định . Đạo Hàm . Tích phân xác định . Phương pháp hình thang . Phương pháp Simson [1]/[2], [4], [5] 10-11 Chương III: Các thư viện của Simulink và Power System Blockset. . Thư viện Simulink. . Một số khối thường dùng trong mô phỏng. . Thư viện Power System Blockset. . Giao diện Powergui. [1]/[2], [3], [5] 12-15 Chuơng IV: Ứng dụng Matlab giải các bài toán vật lý . Phương pháp lặp giải tích mạng điện. . Trình tự xây dựng và mô phỏng mạng điện đơn giản. . Giải bài trong cơ học . Giải các bài toán theo thống kê . Giải các bài toán đồ hoạ . Ứng dụng Origin 6.0 trong mô phỏng vật lí [1]/[2], [3], [4]; 16 Thi hết môn học Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC SỬ DỤNG PHƯƠNG TIỆN KĨ THUẬT SỐ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Using digital media in teaching physics Mã học phần: UDT523 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: UDT523 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH, Thảo luận: 120 Bài tập: 20 Loại môn học: Cơ sở Bắt buộc Môn học trước: Học viên cần học xong các học phần “Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lí" và “Chiến lược dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông". 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học 3.1. kiến thức - Hiểu rõ mục đích và các giai đoạn của phương pháp mô phỏng, thí nghiệm ghép nối máy tính trong vật lí, phương pháp mô phỏng, thí nghiệm ghép nối máy tính cũng như thí nghiệm tương tác trên màn hình trong dạy học vật lí. - So sánh và đánh giá được ưu điểm và nhược điểm của phương tiện dạy học kĩ thuật số và phương tiện dạy học khác để xác định việc sử dụng phối hợp chúng trong dạy học vật lí. - Hiểu rõ lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng phương tiện dạy học kĩ thuật số, bao gồm phần mềm mô phỏng, thí nghiệm tương tác trên màn hình, thí nghiệm ghép nối với máy tính trong dạy học vật lí nhằm phát huy tính tích cực, phát triển năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. - Hiểu rõ lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học vật lí nhằm phát huy tính tích cực, phát triển năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. 3.2. kĩ năng - Vận dụng lí luận về việc sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong việc xác định những nội dung vật lí trong chương trình vật lí phổ thông có thể tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của các phương tiện dạy học kĩ thuật số. - Thiết kế và thực hành sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học một số kiến thức vật lí trong chương trình vật lí phổ thông nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh. - Thực hành đánh giá được việc thiết kế và thực hành sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học một số kiến thức vật lí trong chương trình vật lí phổ thông nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh. 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Trên cơ sở các kiến thức cơ bản về tin học và các kiến thức đã nghiên cứu ở môn học tiên quyết, môn học này trang bị cho học viên các kiến thức, kĩ năng thiết kế, thực hành và đánh giá việc thiết kế, thực hành sử dụng phương tiện dạy học kĩ thuật số (phần mềm mô phỏng, thí nghiệm tương tác trên màn hình, thí nghiệm ghép nối với máy tính) trong dạy học vật lí ở trường phổ thông nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo và phát triển một số năng lực cho học sinh. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: Based on the basic knowledge of ICT and physics didactics studied in prerequisite courses, in this course participants gain the knowledge, design skills, practical skills and evaluate skills of the design and practice of using multimedia (software simulation, interactive experiments on screen, computer connected experiments) in teaching school physics in order to promote positiveness, creativenss and develop competence for students. 5. Tài liệu học tập 5.1. Giáo trình môn học [1] Phạm Xuân Quế, Ứng dụng công nghệ thông tin trong tổ chức hoạt động nhận thức vật lí tích cực, tự chủ và sáng tạo, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2007. [2] Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hưng - Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2002. 5.2. Tài liệu tham khảo [3] //www.schulphysik.de/galileo.html [4] //cma-science.nl/en/physics [5] //phet.colorado.edu/en/simulations/category/new
6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận , theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: - Phần thí nghiệm, thực hành + Tham dự đầy đủ và hoàn thành các buổi thảo luận, bài thí nghiệm, thực hành trên máy tính của học phần/ môn học; - Phần bài tập lớn, tiểu luận: 1 bài 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Kiểm tra giữa kì (điểm kiểm tra bộ phận) - Hình thức: Thi viết (trắc nghiệm). - Thời gian kiểm tra, đánh giá giữa kì: 45 phút. - Điểm: từ 0 đến 10. - Hệ số: 30%. Thi hết môn - Hình thức: Vấn đáp. - Thời gian thi: 30 phút. - Điều kiện dự thi hết môn: Đảm bảo chuyên cần; điểm kiểm tra: đạt từ 5 trở lên, - Điểm: từ 0 đến 10. - Hệ số: 70%. 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 Phần A. Lí thuyết Chương 1. Phương tiện dạy học kĩ thuật số và các hỗ trợ của chúng trong nghiên cứu vật lí và trong dạy học vật lí 1.1. Mô phỏng và thí nghiệm ghép nối với máy tính trong nghiên cứu vật lí 1.2. Phương tiện dạy học kĩ thuật số (mô phỏng, thí nghiệm ghép nối máy tính và thí nghiệm tương tác trên màn hình) trong dạy học vật lí 1.2.1. Phân loại các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học vật lí 1.2.2. Các chức năng của phương tiện dạy học kĩ thuật số 1.3. Các hỗ trợ của phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học vật lí 1.3.1. Các hỗ trợ của mô phỏng trong dạy học vật lí 1.3.2. Các hỗ trợ của thí nghiệm ghép nối với máy tính trong dạy học vật lí 1.3.3. Các hỗ trợ của thí nghiệm tương tác trên màn hình trong dạy học vật lí Chương 2. Cơ sở lí luận về việc sử dụng phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực học sinh 2.1. Cơ sở lí luận việc tổ chức quá trình hoạt động nhận thức vật lí của học sinh theo quan điểm của lí luận dạy học hiện đại 2.2. Tổ chức quá trình hoạt động nhận thức vật lí của học sinh một cách tích cực, tự lực, sáng tạo và góp phần phát triển một số năng lực của học sinh 2.3. Tổ chức quá trình hoạt động nhận thức vật lí của học sinh một cách tích cực, tự lực, sáng tạo và góp phần phát triển một số năng lực của học sinh với sự hỗ trợ của phương tiện dạy học kĩ thuật số Chương 3. Cơ sở lí luận về thiết kế, thực hành sử dụng và đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số nhằm phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo và góp phần phát triển một số năng lực của học sinh 3.1. Cơ sở lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng các phương tiện dạy học kĩ thuật số trong dạy học ở một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.1.1. Cơ sở lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng mô phỏng trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông. 3.1. 2. Cơ sở lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng thí nghiệm ghép nối với máy tính trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.1.3. Cơ sở lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng thí nghiệm tương tác trên màn hình trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.2. Cơ sở lí luận về thiết kế và thực hành sử dụng phối hợp các phương tiện dạy học kĩ thuật số và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.3. Cơ sở lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng phối hợp các phương tiện dạy học kĩ thuật số và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.3.1. Cơ sở lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng mô phỏng trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.3.2. Cơ sở lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng thí nghiệm ghép nối với máy tính trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.3.3. Cơ sở lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng thí nghiệm tương tác trên màn hình trong một số giai đoạn khi dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 3.3.4. Cơ sở lí luận về đánh giá việc thiết kế và thực hành sử dụng phối hợp các phương tiện dạy học kĩ thuật số và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông Chương 4. Dạy học vật lí trên mạng 4.1. Ứng dụng mạng (internet) trong dạy học 4.2. Yêu cầu cơ bản đối với các giáo trình dạy học trên mạng (courseware) 4.3. Tính đặc thù của courseware vật lí và các khó khăn trong việc tạo nên nội dung và tổ chức dạy học vật lí trên mạng. Thí nghiệm vật lí trên mạng 4.4. Tạo nên các thí nghiệm vật lí có tính tương tác trên mạng 4.5. Ưu điểm và nhược điểm của thí nghiệm vật lí trên mạng 4.6. Triển vọng và thách thức Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường
LT: 12 tiết BT: 11
[1]
- Phần B. Thực hành và thảo luận (thực hành trên lớp: 25 tiết, bài tập và thảo luận: 12 tiết) 1. Thiết kế, thực hành, thảo luận việc sử dụng mô phỏng và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 2. Thiết kế, thực hành, thảo luận việc sử dụng các thí nghiệm vật lí và các phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 2.1. Thiết kế, thực hành, thảo luận việc sử dụng thí nghiệm ghép nối với máy tính và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông 2.2. Thiết kế, thực hành, thảo luận việc sử dụng thí nghiệm tương tác trên màn hình và phương tiện dạy học khác trong dạy học một số nội dung trong chương trình vật lí phổ thông TH: 25 tiết BT, TL: 12 tiết
[1] [2]
16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch) Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC HÀM SỐ BIẾN PHỨC Functions of Complex Variable Number Mã học phần: FCN522 1. Thông tin về môn học Mã môn học: FCN 522 Số tín chỉ: 2 (1,3 + 0,7) Môn học tiên quyết: Không Loại môn học: Cơ sở tự chọn. Học kỳ: 1. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý lý thuyết và chất rắn 3. Mục tiêu: - Người học nắm được các kiến thức cơ bản về hàm số biến phức. - Người học có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý và trong công tác giảng dạy. 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Trình bày cho Người học các kiến thức cơ bản về hàm số biến phức liên quan đến các bài toán vật lý. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course presents the basic knowledge about the function of multiple variables related to physical problems. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học 80% số buổi học - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 6. Tài liệu học tập [1] Trương Văn Thương, Hàm số biến số phức, NXB Giáo dục, 2007 [2].Kolmogorov, Fomin, Cơ sở lý thuyết hàm và giải tích hàm, NXB Giáo dục, 1981 [3] E. Wegert, Visual Complex Functions: An Introduction with Phase Portraits, Springer, A product of Brikhauser Basel, 2012. [4] E. Kreyszig, Advanced Engineering Mathematics, 10 ed., Ch.13-18 (Wiley, 2011) 7. Tiêu chí đánh giá học tập của Người học và thang điểm - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ.........................................................................0,6 8. Nội dung chi tiết
Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-2 Chương I. Số phức . Định nghĩa và cách biểu diễn số phức. . Một số khái niệm và định lí về giới hạn. . Mặt cầu Riôman và mặt phẳng phức mở rộng. [1]/[2], [3], [4]
3-5 Chương II. Hàm số biến số phức sự khả vi của hàm số . Hàm số biến số phức. . Sự khả vi của hàm số biến số phức. . Ánh xạ bảo giác [1]/[2], [3], [4]
6-8 Chương III. Các hàm số sơ cấp . Hàm đa thức . Hàm nguyên . Hàm số hữu tỷ . Hàm số phân tuyến tính . Hàm số Du-cốp-sky . Hàm số vô tỷ . Hàm số Lô-ga-rit [1]/[2], [3], [4]
9-10 Chương IV. Tích phân hàm số biến số phức. Lý thuyết tích phân Côsi . Tích phân hàm biến phức . Lý thuyết tích phân Cô si . Tích phân Cô si và tích phân loại Cô si . Một số tính chất hàm giải tích. . Hàm số điều hoà. 2], [3], [4] 11-13 Chương V. Lý thuyết chuỗi. Chuỗi Taylo- Chuỗi Lô-răng . Chuỗi số . Chuỗi hàm số phức . Chuỗi hàm giải tích . Chuỗi Taylo . Chuỗi Lôrăng . Điểm bất thường cô lập. Phân loại hàm số giải tích 2], [3], [4]
14-15 Chương VI. Lý thuyết thặng dư . Định nghĩa và cách tính . Ứng dụng của lý thuyết thặng dư . Ứng dụng trong giải tích cổ điển [1]/[3], [4] 16 Thi hết môn học 17 Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC VẬT LÍ BÁN DẪN Semiconductor physics Mã học phần: SEP523 1. Thông tin về môn học Mã môn học: SEP523 Số tín chỉ: 3 (2,2 + 0,8) Môn học tiên quyết: Cơ học lượng tử không tương đối tính, Lý thuyết chất rắn Loại môn học: cơ sở tự chọn Học kỳ: 2. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý Lý thuyết và Chất rắn 3. Mục tiêu học phần Sau khi học xong học phần này, học viên phải nắm được các kiến thức cơ bản sau đây: Một số khái niệm cơ bản về vật lý bán dẫn như cấu trúc tinh thể và cấu trúc vùng năng lượng của chất bán dẫn, bán dẫn tinh khiết, bán dẫn tạp chất, bán dẫn ở trạng thái cân bằng nhiệt động và không cân bằng nhiệt động. Các hiện tượng truyền trong chất bán dẫn; tính chất quang và quang điện của bán dẫn. Các chất bán dẫn thông dụng và các ứng dụng của chúng. Những khả năng về tư duy khoa học, tính toán và phương pháp thực hành rất cần thiết cho học viên suốt trong quá trình học học phần này. 4. Mô tả học phần 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Học phần cung cấp những khái niệm, tính chất và các đặc trưng cơ bản của các chất bán dẫn. Lý thuyết về các hiện tượng động trong bán dẫn và những cấu trúc cơ bản trong linh kiện bán dẫn. Phân loại chất bán dẫn. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course provides knowledge on semiconductor physics for solid states physics including concepts, fundamental features and characteristics. The course also mention about dynamic phenomena in semiconductors and basic structures in semiconductors. Classify semiconductors. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 6. Tài liệu học tập: [1]. Phùng Hồ, Phan Quốc Phô, Giáo trình Vật lý bán dẫn, NXB Khoa học & Kỹ thuật, 2001 [2]. C.F. Klinghirn, Semiconductor Optics, Springer - Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 1995 [3]. Đào Khắc An, Vật liệu và linh kiện bán dẫn quang điện tử, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003 [4]. S.V. Gaponenko, Optical Properties of semiconductor, Cambrige University Press, UK, 1998 [5]. Gary S. May, Simon M. Sze, Fundamentals of Semiconductor Fabrication/ NXB John WILEY and Sons, 2012 [6]. Jacques I. Pankove, Optical Processes in Semiconductors, Dove Publication, 2010. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của Người học và thang điểm - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 8. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-4 Chương I - Những khái niệm, tính chất và các đặc trưng cơ bản của các chất bán dẫn 1.1. Tính chất chung của chất bán dẫn. 1.2. Cấu trúc vùng năng lượng của chất bán dẫn. 1.3. Bán dẫn tinh khiết, bán dẫn tạp chất 1.4. Mức Fermi và Nồng độ hạt dẫn cân bằng trong bán dẫn tinh khiết, bán dẫn tạp chất. [1]/[2], [3], [5] 5-6 Chương II - Các hiện tượng động trong chất bán dẫn 2.1. Phương trình động học Boltzmann 2.2. Độ dẫn điện của bán dẫn 2.3. Độ dẫn nhiệt và các hiệu ứng nhiệt điện. 2.4. Các hiệu ứng Ganvanic - từ. 2.5.Hiệu ứng Hall trong bán dẫn [1]/[2], [4], [5] 7-9 Chương III - Hiện tượng tiếp xúc trong chất bán dẫn 3.1. Khái niệm chung. - Công thoát. - Hiệu điện thế tiếp xúc. 3.2. Tiếp xúc giữa kim loại và bán dẫn. 3.3. Tiếp xúc giữa bán dẫn với bán dẫn: chuyển tiếp p - n, chuyển tiếp dị thường. 3.4. Cấu trúc kim loại - bán dẫn - điện môi (MOS). 10-12 Chương IV - Tính chất quang của bán dẫn 4.1. Các đặc trưng quang của chất bán dẫn. 4.2. Hấp thụ ánh sáng trong chất bán dẫn. 4.3. Quá trình tái hợp. 4.4. Hiệu ứng Quang dẫn. [1]/[2], [3], [6] 13-15 Chương V - Phân loại vật liệu bán dẫn 5.1. Phân loại vật liệu bán dẫn theo thành phần hóa học: - Bán dẫn nguyên tố - Bán dẫn hợp chất AIIBVI. - Bán dẫn hợp chất AIIIBV. - Nhóm các hợp chất vô cơ khác. - Các bán dẫn hợp chất hữu cơ. 5.2. Phân loại vật liệu bán dẫn theo thông số, tính chất vật liệu - Phân loại theo cấu trúc vật liệu. - Phân loại theo tính chất và bề rộng vùng cấm 5.3. Phân loại vật liệu bán dẫn theo lĩnh vực ứng dụng. [1]/[2], [3], [6]; 16 Thi hết môn học
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC CƠ HỌC LƯỢNG TỬ TƯƠNG ĐỐI TÍNH Selativistic quantum mechanics Mã học phần: RQM523 1. Thông tin về môn học Mã môn học: RQM 523 Số tín chỉ: 3 (2, 1) Số tiết: Tổng: 45 LT:35 TH: Thảo luận: Bài tập: 10 Loại môn học: Cơ sở tự chọn Môn học trước: Toán cho Vật lý; Cơ học lượng tử không tương đối tính 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý lý thuyết và chất rắn 3. Mục tiêu của môn học: Học viên hiểu được cách vận dụng các phương trình Klein-Gordon và phương trình Dirac vào việc giải quyết các bài toán cho hạt chuyển động tương đối, việc xây dựng toán tử năng lượng cho hạt chuyển động tương đối để phù hợp với thiết tương đối của Einstein; xây dựng spin của hạt chuyển động tương đối và chỉ ra sự tồn tại của positon; nắm được cơ sở lí thuyết lượng tử về photon và vận dụng để giải thích các quá trình bức xạ photon 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Cơ học lượng tử tương đối tính (RQM) được áp dụng cho các vi hạt chuyển động với vận tốc có thể so sánh được với vận tốc ánh sáng, bao gồm cả các hạt không có khối lượng. Lý thuyết này có ứng dụng trong vật lý năng lượng cao, vật lý hạt và vật lý gia tốc, cũng như vật lý nguyên tử, hóa học và vật lý chất rắn. Cung cấp cho học viên các kiến thức cơ bản của Cơ học lượng tử tương đối tính (CHLTTĐT) bao gồm phương trình Klein-Gordon, phương trình Dirac cho hạt chuyển động tương đối, xây dựng toán tử năng lượng cho hạt chuyển động tương đối để phù hợp với thiết tương đối của Einstein; xây dựng spin của hạt chuyển động tương đối và chỉ ra sự tồn tại của positon, lý thuyết lượng tử về về photon, tạo cơ sở cần thiết cho việc học các chuyên đề Vật lý hiện đại sau đại học. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: Relativistic quantum mechanics (RQM) is applicable to massive particles propagating at all velocities up to those comparable to the speed of light c, and can accommodate massless particles. The theory has application in high energy physics, particle physics and accelerator physics, as well as atomic physics, chemistry and condensed matter physics. The course provides students with basic knowledge of relativistic quantum mechanics, including Klein-Gordon equation, Dirac equation, Hamiltonian operator for relativistic motions, and quantum theory of electromagnetic radiation. The course is necessary basis for studying modern physics thematic.. 5. Tài liệu học tập: [1]. A.S.Davydov, Đặng Quang Khang (dịch), Cơ học lượng tử, NXB KH&KT Hà Nội, 1972 [2]. Nguyễn Xuân Hãn, Cơ học lượng tử, NXBĐHQG Hà nội, 1998 [3]. Phạm Quý Tư, Đỗ Đình Thanh, Cơ học lượng tử, NXBĐHQG Hà Nội, 1999. [4]. Vũ Văn Hùng, Cơ học lượng tử, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2004 [5]. L.D. Landau and E.M. Lifshitz, Quantum Mechanics, Pergamon Press Oxford, 1962. [6]. Paul Bracken, Advances in Quantum Mechanics, 2013, Publisher: InTech, EU [7]. Sergey Ketov, Advances in Quantum Field Theory, 2013, Publisher: InTech, EU 6. Nhiệm vụ của học viên - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận, theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 90 giờ 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp..........0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ............................................................................0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 8. Nội dung chi tiết môn học
Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1-5 Chương 1. Phương trình Klein-Gordon 1.1. Bất biến Lorenzt 1.2. Chuyển động trong cơ học tương đối tính. 1.3. Hạt cơ bản, các dạng tương tác cơ bản. 1.4. Khó khăn của phương trình Schrodinger và sự dẫn đến phương trình CHLTTÐT. 1.5. Phương trình Klein-Gordoem 1.6. Mật độ điện tích và mật độ dòng điện tích. 1.7. Lý thuyết tương đối tính của nguyên tử hiđrô và các ion tương tự. Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày; tự học Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo Đánh giá: thảo luận + bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 10 tiết BT: 5 [1]/[2], [3], [5] 5-10 Chương 2. Phương trình Dirac 2.1. Khai triển toán tử năng lượng. 2.2. Phương trình Dirac. 2.3. Mật độ xác suất và mật độ dòng xác suất. 2.4. Nghiệm sóng phẳng của phương trình Dirac. 2.5. Trạng thái năng lượng âm. Lí thuyết lỗ Dirac. 2.6. Phép liên hợp điện tích. Hạt và phản hạt. 2.7. Tính chất của chân không vật lý 2.8. Spin của các hạt được mô tả bởi phương trình Dirac. 2.9. Phương trình Dirac cho hạt nằm trong trường ngoài. 2.10. Cấu trúc tinh tế các mức năng lượng của nguyên tử hydro 2.10. Sự chuyển phương trình Dirac về phương trình Pauli. Mômen từ của hạt. 2.11. Hiệu ứng Zeeman dị thường và hiệu ứng Paschen - Back. 2.12. Tính bất biến của phương trình Dirac. Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày; tự học Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo Đánh giá: thảo luận + bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 15 tiết BT: 5 [1]/[2], [4], [5] [6] 11-15 Chương 3 . Lý thuyết lượng tử bức xạ photon 3.1. Các phương trình Maxwell 3.2. Phương trình Schhrodinger cho photon. 3.3. Lượng tử hoá trường điện từ. 3.4. Tương tác của hạt mang điện với trường điện từ. 3.5. Quá trình phát xạ và hấp thụ photon. 3.6. Bức xạ lưỡng cực và tứ cực từ. 3.7. Các qui tắc lọc lựa. Phương pháp: Tự nghiên cứu Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo Đánh giá: thảo luận, seminar LT: 5 tiết BT: 0 [1]/[2], [3], [7] 16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch)
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ TRONG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GIÁO DỤC Statistical Method in Researching Pedagogy Mã học phần: SMR522
1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: SMR522 Số tín chỉ: 2 Số tiết: Tổng : 30 LT:120 TH: 10 Thảo luận: Bài tập: 90 Loại môn học: Cơ sở tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: 3 . Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Nắm vững các kiến thức cơ bản về xác suất thống kê ứng dụng; - Nắm vững phương pháp xử lí thống kê các số liệu trong nghiên cứu khoa học giáo dục. 3.2. Kỹ năng: - Vận dụng phương pháp xử lí thống kê các số liệu trong nghiên cứu khoa học giáo dục. - Phát triển năng lực xây dựng qui trình nghiên cứu và xử lí số liệu trong khoa học giáo dục chính xác. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Đây là môn học tự chọn thuộc cơ sở chuyên ngành. Môn học cung cấp các kiến thức cơ bản, hệ thống về các toán học thống kê và việc ứng dụng chúng trong xử lí các số liệu nghiên cứu khoa học giáo dục. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This is a optional basic-special subject. Fundamental and systmatical knowledge about the statistical mathematics and its application to analyse experimental data in pedagogical Resaerch . 5. Tài liệu học tập 1. Giáo trình: [1]. Đào Hữu Hồ: Giáo trình thống kê xã hội học; NXB Giáo dục [2]. Nguyễn Văn Khải (chủ biên): Các phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục; ĐHSP-ĐH Thái Nguyên, 1995. 2.Tài liệu tham khảo: [3]. Quentin Stodola, Kalmer Stordahl: Trắc nghiệm và đo lường cơ bản trong giáo dục. Nghiêm Xuân Nùng (biên dịch); Bộ Giáo dục và Đào tạo, Hà Nội 1995. [4]. Trần Thị Tuyết Oanh: Đánh giá và đo lường kết quả học tập. NXB ĐHSP HN, 2007. [5]. Lâm Quang Thiệp: Trắc nghiệm và ứng dụng; NXB Khoa học và Kỹ thuật; Hà Nội, 2008. [6]. Nguyễn Văn Lê: Phương pháp luận nghiên cứu khoa học; NXB Trẻ, 1997. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 Chương 1: Vấn đề lượng hóa trong các nghiên cứu khoa học giáo dục 1.1. Các đặc điểm của đối tượng nghiên cứu trong khoa học giáo dục (KHGD) 1.2. Một số yêu cầu về quan sát thống kê LT: 4 t Tl:4 t.
Gt:[1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3];
2 1.3. Vấn đề lượng hóa trong nghiên cứu KHGD 3 1.4. Vấn đề trình bày số liệu 1.5. Các phương pháp thu thập số liệu 4 Chương 2: Một số khái niệm của xác suất 2.1. Phép thử và biến cố 2.2. Định nghĩa xác suất 2.3. Biến ngẫu nhiên LT: 6 t. TL: 4 t. GT: [1], [2], [3]; TK: [1] [2], [3] 5 2.4. Phân phối xác suất 2.5. Kỳ vọng, Phương sai 6, 2.6. Một số phân phối 7 Tiểu luận: Bài 1 (chương 1+2) 8 Chương 3: Phương pháp thống kê 3.1. Lý thuyết mẫu LT: 10 t. TL: 6t. GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3]; 9 3.2. Một vài ước lượng đơn giản 10 3.3. Một số bài toán kiểm định giả thuyết 11 3.4. Tương quan và hồi qui - Hệ số tương quan 12 - Đường hồi qui bình phương trung bình tuyến tính 13+14 3.5. Vận dụng một số phần mềm vi tính để xử lí số liệu thống kê 15 Tiểu luận: Bài 2 16 Thi hết môn học
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN CHƯƠNG TRÌNH Managerment Developing Cirriculum Mã học phần: CDV523 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: MDC523 Số tín chỉ: 3 (1,5; 1,5) Số tiết: Tổng: 45. Lý thuyết: 22; Bài tập, thực hành, thảo luận: 23 Môn học trước: Môn học song hành: 2. Bộ môn phụ trách: Giáo dục học 3. Mục tiêu của môn học Sau khi học xong môn học, học viên phải nắm được: 3.1 Kiến thức - Các khái niệm cơ bản về chương trình giáo dục, chương trình đào tạo; phát triển chương trình giáo dục. - Các cách tiếp cận về xây dựng và phát triển chương trình. - Các nguyên tắc và mô hình xây dựng chương trình đào tạo - Quy trình phát triển chương trình. - Đánh giá chương trình - Các loại chương trình giáo dục nhà trường 3.2. Kỹ năng - Đánh giá được ưu, nhược điểm của từng loại chương trình theo các cách tiếp cận khác nhau. - Xây dựng được phiếu khảo sát nghiên cứu thị trường lao động. - Xác định được hồ sơ nghề nghiệp, hồ sơ năng lực của một ngành cụ thể. - Xây dựng chương trình chi tiết, đề cương môn học. - Vận dụng được quy trình phát triển chương trình vào phát triển chương trình môn Vật lý ở trường THCS và THPT - Đánh giá được chương trình môn Vật lý (ở trường THPT hoặc THCS, TCCN) 3.3. Thái độ: Mong muốn thường xuyên có sự phát triển chương trình môn học phù hợp với thực tiễn phát triển của xã hội. 4. Mô tả tóm tắt nội dung môn học 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học nghiên cứu những lý thuyết cơ bản về phát triển chương trình. Nội dung cơ bản về lý luận, thực tiễn của việc xây dựng và phát triển các chương trình giáo dục: Các cách tiếp cận về xây dựng phát triển chương trình, các vấn đề về phát triển chương trình giáo dục, chương trình giáo dục nhà trường. Quy trình phát triển chương trình giáo dục bao gồm những bước cụ thể như: Nghiên cứu thị trường lao động; Xây dựng hồ sơ năng lực sinh viên tốt nghiệp; Phân tích, đánh giá chương trình hiện hành, đối chiếu với hồ sơ năng lực và chuẩn đầu ra để xây dựng chương trình khung; Xây dựng chương trình chi tiết; Xây dựng đề cương môn học; Thiết kế đề cương bài giảng; Tổ chức thực hiện và đánh giá chương trình; Hoàn thiện chương trình. Vấn đề, quản lý thực hiện chương trình 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: Subject is located in compulsory knowledge blocks in the bachelor's program of Psychology Department. This course studies the basic theories of program development. The basic of content about theoretical as well as practical aspects of the construction and development of educational programs: The approaches of construction and development program, the problem of developing educational programs, school education. The process of developing educational program includes specific steps such as: Research the labor market; Construct the capacity profile; Analyze, evaluate the current program, compared with the standard profile and output capacity to build the framework; Develop detailed program; Construct the syllabus; Design the syllabus; Perform and evaluate the program; Complete the program. 5. Nhiệm vụ của học viên - Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. - Có đủ các bài tập, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận theo quy định của học phần/môn học. - Tự học tối thiểu: 6. Tài liệu học tập 1. Phạm Hồng Quang (2013), Phát triển chương trình đào tạo giáo viên – Những vấn đề lý luận và thực tiễn. Nhà xuất bản Đại học Thái Nguyên. 2. Tài liệu các vấn đề chung về chương trình giáo dục; phát triển chương trình giáo dục nhà trường. Tài liệu tập huấn của Bộ Giáo dục và Đào tạo năm 2013. Tài liệu tham khảo 3. Nguyễn Hữu Châu (2005), Những vấn đề cơ bản về chương trình dạy học và quá trình dạy học, NXBGD. 4. Phạm Văn Lập (1998), Phát triển chương trình đào tạo - Một số vấn đề lý luận và thực tiễn, Hà Nội. 5. I.K. Davies "Objectives in curriculum design". Năm 2005. 6. J.D. McNeil: Curiculum: A comprehensive introduction, 1997. 7. The VAT - Các tập bài giảng mẫu về thiết kế chương trình đào tạo, Hà Nội 1999 - 2000 (4 tập). 8. Sách giáo khoa vật lí 6,7,8,9,10,11,12, NXB GD 7. Tiêu chí đánh giá và thang điểm - Bài tập/thảo luận - Dự lớp: đủ số giờ quy định - Kiểm tra giữa học kỳ - Bài tiểu luận kết thúc học phần/môn học. Tên bài tập tiểu luận: Chon 1 trong 8 nội dung NỘI DUNG 1: Phân tích phần Cơ học trong Vật lý 10 (chọn một trong các phần: động học, động lực học, năng lượng, các định luật bảo toàn) từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 2: Phân tích Phần nhiệt học trong chương trình Vật lý 10 từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 3: Phân tích Phần quang hình trong chương trình Vật lý 11 từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 4: Phân tích Phần điện và từ trong chương trình Vật lý 11 (chọn một trong các phần: tĩnh điện, dòng điện không đổi, dòng điện trong các môi trường, Từ trường) từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 5: Phân tích Phần dao động trong chương trình Vật lý 12 (chọn một trong các phần: dao động cơ, dao động điện) từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 6: Phân tích Phần sóng trong chương trình Vật lý (chọn một trong các phần: sóng cơ, sóng điện từ) từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 7: Phân tích Phần Quang lượng tử trong chương trình Vật lý từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 8: Phân tích Phần Vật lý nguyên tử - Hạt nhân trong chương trình Vật lý 12 (chọn một trong các phần: dao động cơ, dao động điện) từ đó đưa ra đề xuất cấu trúc lại chương trình NỘI DUNG 9: Tìm hiểu một số hiện tượng tự nhiên phổ biến và phân tích các quá trình vật lý liên quan đến các hiện tượng tự nhiên từ đó ứng dụng trong dạy học vật lý ở THPT NỘI DUNG 10: Viết đề xuất, xây dựng kế hoạch tổ chức hoạt động sáng tạo cho học sinh THPT NỘI DUNG 11: Xây dựng nội các chủ đề dạy học tích hợp, chọn một trong các chủ đề sau: Chủ đề 1: Vật chất và ứng dụng Chủ đề 2: Các nguồn tài nguyên trên Trái đất Chủ đề 3: Chất lưu và vai trò của chất lưu với cuộc sống Chủ đề 4: Các nguồn và dạng năng lượng trong tự nhiên Chủ đề 5: Trái đất và vũ trụ Chủ đề 6: Tế bào – đơn vị của sự sống Chủ đề 7: Động học Chủ đề 8: Nhiệt và hiện tượng nhiệt Chủ đề 9: Lực và chuyển động Chủ đề 10: Các nguồn phát điện năng Chủ đề 11: Sóng và âm Chủ đề 12: Ánh sáng và quang hình học Chủ đề 13: Điện từ và ứng dụng Chủ đề 14: Năng lượng – sản xuất năng lượng Yêu cầu chuẩn bị báo cáo (Nội dung 1 đến nội dung 8): - Phần phân tích chương trình sách giáo khoa phổ thông hiện hành phải chỉ rõ phần ̣(chương, bài) kiến thức đó phát triển năng lực gì cho học sinh, chỉ rõ ưu và nhược điểm (nếu có) - Phần đề xuất cấu trúc lại chương trình phải chỉ rõ lý do tại sao lại đề xuất cấu trúc chương trình như vậy? Chương trình mới sẽ phát triển năng lực gì cho học sinh THPT? - Phân tích rõ mối quan hệ giữa 3 yếu tố: phát triển chương trình nhà trường với hình thức tổ chức, phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá - Thang điểm 10.0 (Lấy đến 1 chữ số thập phân) - Trọng số điểm tổng kết môn học - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/thảo luận kết hợp với dự lớp: 0,4 - Điểm 2: Báo cáo tiểu luận 0,6 - Điểm môn học là tổng hợp của các điểm trên. 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TLHK/ TK Ghi chú 1- 3 Chương 1. Những vấn đề cơ bản về chương trình và phát triển chương trình 1.1. Quan niệm chương trình và phát triển chương trình 1.1.1. Khái niệm chương trình 1.1.2. Các loại chương trình 1.1.3. Phát triển chương trình 1.2. Các cách tiếp cận phát triển chương trình 1.2.1. Tiếp cận mục tiêu 1.2.2. Tiếp cận nội dung 1.2.3. Tiếp cận phát triển 1.2.4. Tiếp cận năng lực *Thảo luận: Các quan niệm khác nhau về chương trình và phát triển chương trình *Bài tập: So sánh các cách tiếp cận khác nhau về chương trình, phân biệt sự khác nhau về cách tiếp cận ở các phương diện Mục tiêu giáo dục, nội dung Gd, PPDH, HT tổ chức DH, cách KT- ĐG [ 1 ], [2]/[3], [4] 4 - 5 Chương 2: Cơ sở khoa học và thực tiễn của việc xây dựng chương trình giáo dục, đào tạo và chương trình môn học 2.1. Cơ sở triết học của xây dựng chương trình 2.1.1. Ý nghĩa cơ sở triết học trong xây dựng chương trình 2.1.2. Một số triết lý giáo dục cơ bản 2.2. Cơ sở xã hội của việc xây dựng chương trình 2.3. Cơ sở tâm lý học của việc xây dựng chương trình 2.4. Cơ sở lý luận dạy học hiện đại của việc xây dựng chương trình [1], [2]/ [4], [7] 6 - 7 Chương 3: Các nguyên tắc và mô hình xây dựng chương trình 3.1. Các nguyên tắc xây dựng chương trình 3.1.1. Nguyên tắc đảm bảo mục tiêu đào tạo 3.1.2. Nguyên tắc đảm bảo phân định đúng trình độ văn bằng, cấu trúc và khối lượng kiến thức theo bậc học 3.1.3. Nguyên tắc đảm bảo có sự phân định nội dung theo các khối kiến thức và trình độ kiến thức 3.1.4. Nguyên tắc đảm bảo có sự phân định theo năng lực nhận thức, năng lực tư duy, năng lực vận hành 3.1.5. Nguyên tắc đảm bảo chất lượng đào tạo 3.1.6. Nguyê tắc đảm bảo chất lượng đào tạo 3.1.7. Nguyên tắc đảm bảo tính sư phạm của chương trình đào tạo 3.2. Các mô hình xây dựng chương trình đào tạo 3.2.1. Mô hình Ralph W. Tyler 3.2.2. Mô hình của Saylor, Alexander và Lewin 3.2.3. Mô hình của Taba 3.2.4. Mô hình của Peter F. Oliva [ 1 ], [2]/[5], [6], [7] 8 -10 Chương 4. Quy trình phát triển chương trình 4.1. Phân tích tình hình, đánh giá nhu cầu 4.2. Rà soát lại chương trình hiện hành, xác định mục đích (mục tiêu) 4.3. Thiết kế, xây dựng 4.4. Thực thi 4.5. Đánh giá, cải tiến * Bài tập: - Thiết kế phiếu khảo sát trên đối tượng Cựu sinh viên, nhà quản lý, sử dụng lao động để thu thập thông tin, đánh giá nhu cầu, từ đó xác định mục tiêu cho một chương trình đào tạo/môn học cụ thể. - Thiết kế đề cương chi tiết cho môn Vật lý ở cấp THCS hoặc THPT. [1]; [2]/ [3], [4], [6]
11-12 Chương 5: Đánh giá chương trình 5.1. Khái niệm đánh giá chương trình 5.2. Các kiểu đánh giá chương trình 5.3. Các tiêu chuẩn, tiêu chí thẩm định chương trình 5.4. Các tiêu chí đánh giá chương trình môn học *Thực hành: Đánh giá chương trình đào tạo và chương trình môn vật lý THCS hoặc THPT [2]/ [3], [4], [6], [7]
13-14 Chương 6. Chương trình giáo dục nhà trường 6.1. Khái niệm chương trình giáo dục nhà trường và phát triển chương trình giáo dục nhà trường 6.1.1. Khái niệm chương trình giáo dục nhà trường 6.1. 2. Phát triển chương trình giáo dục nhà trường 6.2. Các yếu tố tác động đến việc phát triển chương trình nhà trường 6.3. Các loại chương trình giáo dục nhà trường 6.3.1. Chương trình môn học 6.3.2. Chương trình giáo dục 6.3.3. Chương trình hoạt động trải nghiệm sáng tạo của học sinh 6.4. Các bước phát triển chương trình nhà trường * Bài tập: Thiết kế một chương trình hoạt động trải nghiệm sáng tạo cho học sinh phổ thông (Vật lý hoặc tích hợp KHTN). [2]/ [4]. [5], [6], [7] 15 Chương 7. Quản lý phát triển chương trình giáo dục 7.1. Lập kế hoạch phát triển chương trình 7.2. Tổ chức phát triển chương trình 7.3. Chỉ đạo triển khai, thực hiện kế hoạch phát triển chương trình 7.4. Kiểm tra, đánh giá phát triển chương trình Bài tập: Lập kế hoạch tổ chức phát triển chương trình môn Vật lý ở trường phổ thông
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG Organizing student’s cognitive activities for teaching Physics in High school Mã học phần: OAT532 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: OAT532 Số tín chỉ: 2 Số tiết: Tổng : 30 LT:25 TH: 10 Thảo luận: Bài tập: 90 Loại môn học: Chuyên ngành Bắt buộc Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: Học viên nắm vững được: - Cấu trúc hoạt động dạy và học vật lý ở trường phổ thông; - Bản chất dạy-học thông qua hoạt động ; - Con đường nhận thức vật lý và tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong DH vật lý ở trường phổ thông. 3.2. Kỹ năng: - Vận dụng lí luận để phân tích hoạt động dạy học vật lý; - Thiết kế tiến trình dạy học giải quyết vấn đề để tổ chức hoạt động nhận thức tự chủ, sáng tạo xây dựng kiến thức của học sinh trong quá trình dạy học bộ môn vật lí ở trường phổ thông; - Vận dụng các hiểu biết lí luận để phân tích và đánh giá hiệu quả tiến trình dạy học theo quan điểm tổ chức hoạt động nhận thức. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học cung cấp các kiến thức cơ bản và hệ thống về hoạt động học tập vật lý ở trường phổ thông, về con đường nhận thức vật lý và các biện pháp đảm bảo cho học sinh tự lực hoạt động nhận thức. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: Fundamental and systematical knowledge about the learning activities, the corgnitive way of physical science and the measures to guarantee student’s independent corgnitive activities will be provided in this subject. 5. Tài liệu học tập 5.1. Giáo trình [1]. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng: Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong dạy học vật lý ở trường phổ thông; NXB ĐHQG-HN, 1999; [2]. Nguyễn Văn Khải: Hình thành những kiến thức vật lí cơ bản và năng lực nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường THPT; ĐHSP-TN 1995; 5.2. Tài liệu tham khảo [3]. Thái Duy Tuyên: Phương pháp dạy học- Truyền thống và đổi mới; NXB Giáo dục, 2008; [4]. Thái Duy Tuyên: Những vấn đề cơ bản giáo dục học hiện đại; NXB Giáo dục, 1999; 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/ tham khảo Ghi chú 30 20 (10) 1 Chương 1: Bản chất của hoạt động việc học tập vật lí ở trường phổ thông 1.1. Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lí GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3]; , [4], [6], 2 1.2. Dạy học bằng hoạt động, thông qua hoạt động của học sinh 3 1.3. Con đường nhận thức vật lý 1.4. Những biện pháp đảm bảo cho học sinh tự lực hoạt động nhận thức có kết quả Thảo luận 4,5 Chương 2: Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy và lập luận lôgic 2.1. Các thao tác tư duy và phương pháp suy luận logic thường dùng trong học tập vật lý GT: [1] [2], [3];TK: [1] [2], [3];[4], [5], [6],
6 2.2. Phương pháp rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy và suy luận lôgic 7 2.3. Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy lôgic biện chứng 8 2.4. Rèn luyện kĩ năng thực hiện các phương pháp nhận thức vật lý 2.5. Rèn luyện cho học sinh phương pháp tư duy logic biện chứng 9 - Viết tiểu luận: Bài 1 - Thảoluận 10 11 12 Chương 3; Hướng dẫn cho học sinh giải quyết vấn đề trong dạy học vật lý ở trường phổ thông 3.1. Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học vật lý GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3], [4], [5], [6], [ 3.2. Đặc điểm của quá trình học sinh giải quyết vấn đề trong học tập 3.3. Tổ chức tình huống học tập 3.4. Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 3.5. Ví dụ về bài học theo kiểu dạy học giải quyết vấn đề 13 14 Chương 4: Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 4.1. Quan niệm về sáng tạo trong lịch sử phát triển nhận thức 4.2. Khái niệm tư duy sáng tạo 4.3. Phát triển tư duy sáng tạo thông qua hoạt động giải quyết vấn đề mới 4.4. Sáng tạo khoa học và sáng tạo kĩ thuật 4.5. Một số biện pháp phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 15 Tiểu luận & tháo luận: Bài 2 16 Thi hết môn học Theo kế hoạch
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC NHỮNG VẤN ĐỀ HIỆN ĐẠI CỦA LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Contemporary Issues of Methodologies in Teaching Physics Mã học phần: CMT533 1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: CMT 533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 10 Thảo luận: Bài tập: 90 Loại môn học: Chuyên ngành Bắt buộc Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Nắm vững có hệ thống những vấn đề hiện đại của chuyên ngành lý luận và PPDH vật lý: các quan điểm hiện đại trong việc xác định mục tiêu và nhiệm vụ dạy học vật lí ; - Các vấn đề phương pháp luận trong chương trình vật lý phổ thông; - Các PPDH hiện đại trong DH vật lý ở trường phổ thông. 3.2. Kỹ năng: - Vận dụng được PPNC lý luận trong nghiên cứu môn học; - Khái quát hóa được các vấn đề hiện đại của lý luận khoa học chuyên ngành; - Vận dụng được các hiểu biết lý luận để phân tích và phát hiện các vấn đề từ thực tiễn sư phạm, trên cơ sở đó hình thành các đề tài nghiên cứu khoa học; 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Đây là môn học chuyên ngành bắt buộc. Môn học cung cấp các kiến thức cơ bản và hệ thống về các vấn đề đổi mới lý luận và phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông; các vận dụng để phát hiện và giải quyết các vấn đề của thực tiễn dạy học bộ môn. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This is a special subject. Fundamental and systmatical knowledge about the innovation of physical teaching methodologies, about the application to pose and to solve problems of the teaching practice will be provided in this subject. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1]. Nguyễn Văn Khải (Chủ biên): Lí luận dạy học vật lí ở trường phổ thông; NXB GD, 2008. [2]. Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên): Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông; NXB ĐHSP-HN, 2002; [3] Đỗ Hương Trà, Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại, NXB ĐHSP, 2015 5.2. Tài liệu tham khảo: [3]. Phạm Hữu Tòng: Lí luận dạy học vật lí 1; NXB ĐHSP, 2006; [4]. Đỗ Hương Trà: Lamap một phương pháp dạy học hiện đại…; NXB ĐHSP, 20147. [5]. Phan Trọng Ngọ: Dạy học và phương pháp dạy học trong nhà trường; NXB ĐHSP-HN., 2005 [6]. Thái Duy Tuyên: Phương pháp dạy học- Truyền thống và đổi mới; NXB Giáo dục, 2008; 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TL đọc BB/TK Ghi chú 1 Chương 1 Mục đích và các nhiệm vụ dạy học vật lí 1.1. Đặc điểm của dạy học vật lý trong xã hội hiện đại 1.2. Khái quát về mục đích, mục tiêu dạy học vật lý GT: [1] [2], [3];TK: [2], [4], [6], ..; LTh: 10 t; TL: 3t Th.L: 2 t
2 1.3. Các quan điểm hiện đại về xác định mục tiêu dạy học vật lý 1.4. Đại cương về các nhiệm vụ DH vật lý ở trường phổ thông 3 1.5. Chuẩn kiến thức, kĩ năng 1.6. Hình thành kiến thức và kĩ năng trong DH vật lí GT: [1] [2], [3];TK: [2], [4], [6], ..; 4 1.7. Phát triển các năng lực của HS trong DH vật lý 5 1.8. Các vấn đề giáo dục HS trong DH vật lý 1.9. Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp HS trong DH vật lí 1.10. Đường lối chung thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý ở trường phổ thông GT: [1] [2], [3];TK: [2], [4], [6], .; 6 Bài tập chương 1. Thảo luận 7 Chương 2 Chuyển các phương pháp khoa học vật lý thành phương pháp tự học 2.1. Các PP nhận thức của KH vật lý: - Quan sát. Thực nghiệm - Các PP toán học trong nghiên cứu vật lý - So sánh. Tương tự. Mô hình hóa - Giả thuyết. Thí nghiệm tưởng tượng GT: [1] [2], [3];TK: [2], [4], [5], [6], [8],…; LTh: 8 ; Th.L: 2 t TL: 5 t.
8 2.2. Bồi dưỡng các phương pháp KH vật lý cho HS trung học 2.3. Chuyển phương pháp khoa học vật lý thành phương pháp tự học GT: [1] [2], [3];TK: [2], [4], [5], [6], [7], [8],…; 9 2.4. Bồi dưỡng các kỹ năng thực hiện PP khoa học vật lý cho HS trung học 10 - Viết tiểu luận: Bài 1 (chương 1+2) - Thảoluận 11 Chương 3 Các phương pháp dạy học hiện đại trong dạy học vật lý ở trường phổ thông 3.1. Các PPDH truyền thống trong DH vật lý 3.2. Xu hướng đổi phương pháp DH vật lý GT: [1] [2], [3];TK: [1] [2], [3], [4], [5], [6], [7], …; LT: 10 t; TL: 4 t. ThL: 1t.
12 3.3. Các PP DH hiện đại trong DH vật lí - Các phương pháp DH tích cực - DH phát hiện và giải quyết vấn đề GT: [1] [2], [3];TK: [1] [2], [3], [4], 13 - Dạy học dự án 14 3.4. Lựa chọn và phối hợp phương tiện, phương pháp dạy học trong dạy học vật lý 15 Viết tiểu luận: Bài 2 Thảo luận 16 Thi hết môn học Theo KH
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM VẬT LÝ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC Using physics experimental equipments in high school Mã học phần: UES533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: UES533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành Bắt buộc Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3 . Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: Học viên nắm vững được: -Những vấn đề cơ bản của việc sử dung phương tiện dạy học (PTDH) và thí nghiệm trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. 3.2. Kỹ năng: - Giúp học viên có kĩ năng sử dụng một số phương tiện hỗ trợ dạy học ở trường phổ thông. - Giúp học viên có kĩ năng thực hiện thành công các thí nghiệm và sử dụng tốt các thí nghiệm trong dạy học vật lí ở trường phổ thông. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Đại cương về PTDH như khái niệm, phân loại. Những yêu cầu và nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học trong giờ học, các bước thiết kế bài giảng sử dụng PTDH - Các bước chuẩn bị bài giảng có sử dụng phương tiện nghe nhìn - Thí nghiệm, phương pháp thí nghiệm và hoạt động thí nghiệm vật lý. Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý, bản chất của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý. Cấu trúc của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý, vai trò của phương pháp thực nghiệm vật lý trong trường phổ thông. Phân loại thí nghiệm vật lý trong trường phổ thông, thí nghiệm của giáo viên trong giờ học vật lý, thí nghiệm của học sinh trong giờ học vật lý. - Ứng dụng công nghệ thông tin trong thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông - Phòng thí nghiệm của dạy học vật lý 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: - Outline the means of teaching as concept means teaching, classification means teaching. The requirements and guidelines use the media teach in class, steps designed lectures using media teaching. - Preparation lectures using audiovisual media - Experiments, Experiment methods and Experiments work in physics teaching. Experiment methods in teaching physics. Structure of Experiment methods in teaching physics. Role of Experiment methods in teaching . The experiment in teaching physics, experiments by students in teaching physics. - Application information to experimented in Physics teaching in schools. - Laboratory of Physics teaching in schools. 5. Tài liệu học tập 5.1. Giáo trình: [1] Tô Văn Bình, Bài giảng Phương tiện dạy học và thí nghiệm trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. 5.2. Tài liệu tham khảo: [2] Dạy học và phương pháp dạy học trong nhà trường. Phan Trọng Ngọ, NXB ĐHSP Hà Nội 2005 [3] Hướng dẫn sử dụng thí nghiệm ảo trong dạy học vật lý 11 . Phạm Đình Thiết, NXB GD 2007. [4] Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông Nguyễn Đức Thâm (chủ biên NXB ĐHSP Hà Nội 2002 [5] Lê Công Triêm, Sử dụng máy tính trong dạy học vật lí, NXB GD, Năm 2005 [6] Tài liệu bồi dưỡng thay SGK vật lý THPT lớp 10, 11, 12. [7] SGK Vật lý THPT lớp 10, 11, 12 cơ bản và nâng cao. NXB GD năm 2008 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Ghi chú Phần thứ nhất: Phương tiện dạy học 10LT, 5BT, 35TH 1 Chương I. Đại cương về phương tiện dạy học 1.1. Khái niệm phư¬ơng tiện dạy học. 1.2. Phân loại phư¬ơng tiện dạy học 2LT, 0BT, 8TH 2 Chương 2. Những yêu cầu sử dụng PTDH 2.1.Tính sư phạm 2.2. Nguyên tắc 2.3. Các bước thiết kế bài giảng sử dụng PTDH 3LT, 0BT,12TH 3 Chương 3. Chuẩn bị bài giảng sử dụng thiết bị nghe nhìn 4.1. Các bước chuẩn bị bài giảng có sử dụng thiết bị nghe nhìn 4.2. Xây dựng kế hoạch bài giảng 4.3. Chuẩn bị phương tiện nghe nhìn 5LT, 5BT, 15TH Phần thứ hai: Thí nghiệm vật lý 1 Chương 1. Thí nghiệm, phương pháp thí nghiệm và hoạt động thí nghiệm vật lý 5.1. Thí nghiệm 5.2. Phương pháp thực nghiệm 5.3. Hoạt động thực nghiệm 5LT, 0BT,15TH 2 Chương 2 Chương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý 6.1. Bản chất của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý 6.2. Cấu trúc của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý 6.3. Vai trò của phương pháp thực nghiệm vật lý trong trường phổ thông 6.4. Phân loại thí nghiệm vật lý trong trường phổ thông 5LT, 5BT,20TH 3 Chương 3. Thí nghiệm của giáo viên trong gìơ học vật lý 7.1. Vị trí của thí nghiệm giáo viên trong giờ học vật lý ở trường phổ thông (thí nghiệm biểu diễn). 7.2. Phân loại thí nghiệm giáo viên trong giờ học vật lý 7.3. Những yêu cầu đối với thí nghiệm biểu diễn 7.4. Kỹ thuật biểu diễn thí nghiệm của giáo viên 5LT, 5BT,20TH 4 Chương 4. Thí nghiệm của học sinh trong giờ học vật lý 8.1. Vị trí của thí nghiệm học sinh trong giờ học vật lý 8.2. Phân loại thí nghiệm học sinh trong giờ học vật lý 8.3. Thí nghiệm của học sinh ở trên lớp 8.4. Thí nghiệm thực hành vật lý 8.5. Thí nghiệm và quan sát vật lý ở nhà 5LT, 5BT,20TH 5 Chương 5. Phòng thí nghiệm vật lý 9.1. Qui cách phòng thí nghiệm bộ môn 9.2. Các yêu cầu kĩ thuật của phòng thí nghiệm bộ môn 9.3. Quản lí và sử dụng phòng học bộ môn 9.4.Phòng thí nghiệm vật lý 2LT, 0BT,5TH 6 Chương 6. Ứng dụng công nghệ thông tin trong thí nghiệm vật lí 10.1.Ứng dụng công nghệ thông tin trong thí nghiệm 10.2. Một số khái niệm 10.3. Thí nghiệm ảo 10.4. Xây dựng các thí nghiệm ảo 3LT, 0BT,5TH
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG Integration in teaching High school Physics Mã học phần: ITS533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: ITS533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT: 35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành Bắt buộc Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3 . Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: Học viên nắm vững được: - Những kiến thức cơ bản về lý thuyết sư phạm tích hợp; - Các nội dung tích hợp trong chương trình và sách giáo khoa vật lý phổ thông; - Phương pháp dạy học tích hợp trong dạy học vật lý phổ thông. 3.2. Kỹ năng: - Vận dụng lí luận lý thuyết sư phạm tích hợp để xây dựng các nội dung dạy học tích hợp cho chương trình vật lý phổ thông; - Vận dụng phương pháp dạy học tích hợp và các phương tiện dạy học trong tiến trình dạy học vật lý ở trường phổ thông. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học cung cấp các kiến thức cơ bản và hệ thống về lý thuyết phạm tích hợp và vận dụng dạy học tích hợp vào dạy học vật lý ở trường phổ thông. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This is an optional special subject. Fundamental and systematical knowledge about the Integral Pedagogy and its application in teaching high school physics will be provided in this subject. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1]. Xavier Roegiers (1996): Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát triển các năng lực ở nhà trường - NXB Giáo dục - Hà Nội (dịch từ tiếng Pháp); [2]. Nguyễn Văn Khải: Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp vào dạy học vật lý ở trường THPT để nâng cao chất lượng giáo dục học sinh. ĐHSP-ĐH Thái Nguyên, 2008. [3]. Nguyễn Văn Khải và…: Giáo dục bảo vệ môi trường trong môn vật lý trung học phổ thông; NXB Giáo dục, 2008. 5.2.Tài liệu tham khảo: [4]. Nguyễn Văn Khải (Chủ biên): Lí luận dạy học vật lí ở trường phổ thông; NXB Giáo dục, 2008. [5]. Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên): Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông; NXB ĐHSP-HN, 2002; [6]. Thái Duy Tuyên: Những vấn đề cơ bản giáo dục học hiện đại; NXB Giáo dục, 1999; 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/ tham khảo Ghi chú 30 20 (10) 1 Chương 1 Các cơ sở lý thuyết sư phạm tích hợp 1.1. Lý thuyết về quá trình học tập - Các công trình của Piaget - Vưgốtxki và trường phái Nga GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3];
2 1.2. Các lý thuyết giáo dục học - Trào lưu sư phạm theo mục tiêu - Trào lưu sư phạm theo hợp đồng - Trào lưu sư phạm theo dự án 3 -Trào lưu sư phạm phân hóa - Trào lưu sư phạm giải quyết vấn đề -Trào lưu sư phạm tìm hiểu môi trường xung quanh 4 1.3. Định nghĩa và các mục tiêu của LTSPTH - Một số cách tiếp cận LTSPTH - Những tư tưởng nền tảng của LTSPTH - Định nghĩa về LTSPTH - Các mục tiêu của LTSPTH 5 1.4. Các khái niệm nền tảng - Nội dung - Kĩ năng cơ bản - Khái niệm mục tiêu 6 - Khái niệm năng lực - Mục tiêu tích hợp 7 1.5. Các cách tích hợp nội dung học tập 1.6. Các phương pháp dạy học trong DHTH
8 Tiểu luận: Bài 1 Thảo luận
9 10 Chương 2 Các định hướng thực hành lý thuyết sư phạm tích hợp 2.1. Lý thuyết sư phạm tích hợp trong xây dựng chương trình 2.1.1. Khái niệm 2.1.2. Các kiểu chương trình tích hợp 2.2. Lý thuyết sư phạm tích hợp trong kiểm tra - đánh giá. 2.2.1. Vận dụng các quan điểm sư phạm tích hợp trong kiểm tra đánh giá 2.2.2. Một số thí dụ 2.3. Lý thuyết sư phạm tích hợp và sách giáo khoa 2.3.1. Các ảnh hưởng của lí thuyết sư phạm tich hợp với việc biên soạn sách giáo khoa 2.3.2. Một số thí dụ
GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3], 11 Tiểu luận và thảo luận: Bài 1
12 13 Chương 3 Vận dụng lý thuyết sư phạm tích hợp trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 3.1. Lý thuyết sư phạm tích hợp và việc thực hiện các mục tiêu, nhiệm vụ DH Vật lý ở trường phổ thông. 3.2. Các nguyên tắc xây dựng nội dung dạy học tích hợp. 3.3. Xây dựng tiến trình dạy học Vật lí theo lí thuyết sư phạm tích hợp. 3.4.Thiết kế một số bài học vật lí phổ thông theo lý thuyết sư phạm tích hợp
GT [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3],
14,15 Tiểu luận và thảo luận: Bài 2 16 Thi hết môn học Theo KH
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH Teaching Physics in secondary schools oriented developing competence of students Mã học phần: TOD533 1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: TOD533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT: 35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Các cơ sở lí luận và pháp lí về đổi mới dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh; - Hệ thống khái niệm cơ bản làm nên tảng cho dạy học phát triển năng lực; - Quy trình và các biện pháp tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực; 3.2. Kỹ năng: - Kĩ năng vận dụng dạy học theo định hướng phát triển năng lực. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Đây là môn học chuyên ngành. Môn học cung cấp cơ sở lí luận, cơ sở thực tiễn và cơ sở pháp lí của việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. Môn học trang bị cho học viên phương pháp và kĩ thuật tổ chức dạy học, theo định hướng phát triển năng lực. Môn học cũng định hướng phát triển năng lực của người học qua việc vận dụng thực tế dạy học phát triển một số năng lực cốt lõi của học sinh. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This is a specialized course. The course provides theoretical basis, factual basis and legal basis of the organization of teaching-oriented developing competence of students. The course equips students methods and techniques of teaching organization. The course also develop learner’s competence through the application of practical teaching on developing some core competencies of secondary students. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1]. Xaviers Rogiers (1996), Khoa sư phạm tích hợp hay là làm thế nào để phát triển các năng lực trong nhà trường, nxb Giáo dục. [2]. Bộ Giáo dục & Đào tạo (2014), Hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp THPT, Tài liệu tập huấn.. Tài liệu tham khảo: [3]. Nguyễn Công Khanh (2012), Phát triển tư duy và năng lực kĩ thuật, nxb ĐHSP [4] Đỗ Hương Trà, Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại, 2015. NXB ĐHSP. [5].Thái Duy Tuyên (2008), Phương pháp dạy học. Truyền thống và đổi mới, nxb Giáo dục. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú 45 (30/30/120) 1,2 Chương 1. Định hướng đổi mới đồng bộ phương pháp dạy học ở trường phổ thông 1.1. Một số vấn đề thực tế trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 1.2. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung hoc 1.3. Đổi mới các yếu tố cơ bản của chương trình giáo dục phổ thông 1.4. Định hướng đổi mới dạy học, kiểm tra đánh giá trong dạy học vật lí ở trường phổ thông [1], [2] 3, 4,5 Chương 2. Dạy học vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 1.1. Tổng quan về xu hướng dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1.2. Các khái niệm nền tảng 1.2.1. Khái niệm năng lực 1.2.2. Phân loại các dạng năng lực 1.2.3. Cấu trúc khái quát của năng lực 1.2.4. Các năng lực chung cốt lõi và chuyên biệt trong dạy học môn vật lí phổ thông 1.3. Tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh 1.3.1. Qua niệm chung và tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1.3.2. Quy trình tổng quát dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1.4. Các ứng dụng của dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1.4.1. Dạy học định hướng phát triển năng lực ở trường phổ thông 1.4.2. Dạy học định hướng phát triển năng lực ở trong lĩnh vực giáo dục nghề nghiệp 1.4.3. Chương trình dạy học và phát triển chương trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học [1], [2], [3], [4], [5], [6], 6 Tiểu luận 1. Thảo luận [1], [2], [3],[4], [5],[6], 7, 8,9 Chương 3. Các phương pháp và phương tiện dạy học trong dạy học phát triển năng lực 3.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy hcoj theo định hướng phát triển năng lực 3.2. Một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học 3.2.1. Cải tiến các phương pháp dạy học truyền thống 3.2.2. Kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học 3.2.3. Phối hợp phương pháp dạy học với các phương tiện dạy học và công nghệ thông tin truyền thông 3.2.4. Tăng cường các phương pháp đặc thù bộ môn. Thực nghiệm và mô hình hóa. 3.3. Một số mô hình dạy học theo định hướng phát triển năng lực 3.3.1. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 3.3.2. Dạy học theo tình huống 3.3.3. Dạy học định hướng hành động 3.3.4. Sử dụng các kĩ thuật dạy học tích cực [1], [2], [3] 10, Bài tiểu luận 2. Thảo luận. [1], [2], [3],[4], [5],[6], 11, 12, 13 Chương 4. Thực hành dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 5.1. Tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 5.2. Tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực tự học của học sinh 5.3. Tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức của học sinh 5.4. Tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 5.5. Tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng lực thực nghiệm và mô hình hóa của học sinh [1], [2], [3], [4], [5], [6], 14, 15 Bài tiểu luận 3: Vận dụng tổng hợp. Thảo luận [1], [2], [3], [4], [5], [6], Thi hết môn học Theo kế hoạch chung
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Assessment and Evaluation in Teaching High school Physics Mã học phần: AET533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: AET 533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT: 35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Nắm vững có hệ thống lí luận và kĩ thuật kiểm tra đánh giá trong giáo dục; - Nắm vững các yêu cầu và kĩ thuật thực hiện kiểm tra, đánh giá trong dạy học vật lý 3.2. Kỹ năng: - Vận dụng thành thạo các kiến thức, kĩ thuật kiểm tra, đánh giá vào thực tế DH VL. - Phát triển năng lực nghiên cứu, vận dụng sáng tạo tri thức về kiểm tra, đánh giá khách quan trong giáo dục 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Đây là môn học chuyên ngành tự chọn. Môn học cung cấp các kiến thức cơ bản, hiện đại và hệ thống về các vấn đề lý luận và kĩ thuật của kiểm tra, đánh giá trong giáo dục; các ứng dụng trong dạy học vật lý ở trường phổ thông; 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: This is a optional special subject. Fundamental and systmatical, modern knowledge and technology about assessment and evoluation in education, their application in teaching high school physics. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1] Trần Thị Tuyết Oanh: Đánh giá và đo lường kết quả học tập. NXB ĐHSP HN, 2007. [2]. Lâm Quang Thiệp: Trắc nghiệm và ứng dụng; NXB Khoa học và Kỹ thuật; Hà Nội, 2008. [4] Đỗ Hương Trà, Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại, 2015. NXB ĐHSP. 5.2. Tài liệu tham khảo: [5]. Bộ Giáo dục & Đào tạo (2014), Hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp THPT, Tài liệu tập huấn.. [6] Nguyễn Công Khanh, Các phương pháp xử lí phân tích dữ liệu bằng phần mềm SPSS, 2008. [7]. Đặng Bá Lãm: Kiểm tra-Đánh giá trong dạy-học đại học. NXB Giáo dục, 2003. [8]. Xaviers Rogiers: Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát triển các năng lực ở nhà trường; Người dịch: Đào Trọng Quang, Nguyễn Ngọc Nhị; NXB Giáo dục, 1996. [9]. Các sách giáo khoa, sách giáo viên vật lí và tài liệu bồi dưỡng giáo viên vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp:80% ; - Thực hành/ thực tập: 20 - Thảo luận: 2; - Tiểu luận/bài tập: 02 ; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/ tham khảo Ghi chú 45 (35/20/120) 1 Chương 1 Cơ sở lý luận của kiểm tra đánh giá trong giáo dục 1.1. Vai trò của kiểm tra - đánh giá 1.2. Đánh giá trong giáo dục 1.3. Đo lường trong giáo dục GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3]; LT: 8; Th.L:1 TL: 3
2 1.4. Xác định mục tiêu trong dạy học vật lý 1.5. Các hình thức đánh giá và yêu cầu đối với đánh giá kết quả học tập 3 1.6. Các phương pháp đánh giá kết quả học tập - Kiểm tra viết dạng tự luận - Trắc nghiệm khách quan - Kiểm tra vấn đáp - Kiểm tra thực hành 1.7. Vấn đề đổi mới kiểm tra, ĐG trong DH vật lý GT: [1] [2], [3]; TK: [1] [2], [3]; 4 Thảo luận. Tiểu luận: Bài 1 13, 14 Chương 2. Đánh giá năng lực trong dạy học vật lí (lí thuyết: 9 tiết, bài tập và thảo luận: 18 tiết) 2.1. Năng lực chung và năng lực đặc thù vật lí 2.2. Đánh giá năng lực chung và năng lực đặc thù vật lí 2.3. Đường phát triển năng lực 2.4. Các phương pháp đánh giá 2.4.1. Đánh giá theo chuẩn 2.4.2. Đánh giá theo tiêu chí 2.5. Các hình thức đánh giá 2.5.1. Tự đánh giá: Các hình thức tự đánh giá; Những lợi thế và bất lợi của tự đánh giá; Thiết kế phiếu tự đánh giá 2.5.2. Đánh giá đồng đẳng: Các hình thức đánh giá đồng đẳng; Những lợi thế và bất lợi của đánh giá đồng đẳng 2.5.3. Đánh giá hợp tác: Các hình thức đánh giá hợp tác; Những lợi thế và bất lợi của đánh giá hợp tác 2.5.4. Đánh giá qua quan sát: Các kĩ năng quan sát và các công cụ đánh giá, Những lợi thế và bất lợi của đánh giá qua quan sát 2.5.5. Đánh giá qua băng hình: Những lợi thế và bất lợi của đánh giá qua băng ; hình; Một số nghiên cứu có sử dụng đánh giá qua băng hình; Một số kĩ thuật và kinh nghiệm trong việc quay phim lớp học; Sử dụng phần mềm Videograph trong đánh giá qua băng hình 2.6. Xây dựng và sử dụng công cụ đánh giá trong dạy học vật lí 2.6.1. Xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan 2.6.2. Xây dựng câu hỏi tự luận 2.6.3. Xây dựng phiếu đánh giá theo tiêu chí (rubric) 2.6.4. Xây dựng phiếu khảo sát 2.6.5. Hồ sơ học tập 2.7. Thẩm định các công cụ đánh giá 2.7.1. Mô hình trắc nghiệm cổ điển 2.7.2. Mô hình IRT 2.8. Sử dụng các kết quả thu được từ đánh giá để cải tiến, điều chỉnh hoạt động dạy học [1], [2], [3] [8], LT: 9 Th.L: 12 TL: 6
Chương 3. Sử dụng phần mềm xử lí số liệu trong đánh giá (lí thuyết: 3 tiết, bài tập và thảo luận: 9 tiết) 3.1. Sử dụng Excel trong xử lí số liệu đơn giản 3.2. Sử dụng SPSS trong xử lí số liệu thống kê 3.3. Thực hành xử lí số liệu thống kê một số nghiên cứu về kiểm tra đánh giá [5] LT 2 TH 6 15 Tiểu luận: Bài 2 Thảo luận Thi hết môn học Theo KH
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC SỬ DỤNG BÀI TẬP VẬT LÍ THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Use teaching physics problems to develop competencies Mã học phần: UPD533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: UPD533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Xác định được vị trí, vai trò của bài tập vật lí trong việc thực hiện mục tiêu dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. - Hiểu được nguyên tắc soạn thảo hệ thống bài tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. 3.2. Kĩ năng: - Xây dựng được hệ thống bài tập vật lí đáp ứng mục tiêu dạy học. - Phân tích được hoạt động giải bài tập vật lí và dự kiến được các hướng dẫn hoạt động giải bài tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. - Xây dựng được các công cụ đánh giá hoạt động giải bài tập vật lí của học sinh. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học đề cập đến việc sử dụng bài tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh, bao gồm xác định vị trí, tác dụng của bài tập vật lí đối với việc bồi dưỡng các thành phần năng lực, các nguyên tắc soạn thảo nội dung và dự kiến các hoạt động hướng dẫn học sinh giải hệ thống bài tập của giáo viên nhằm phát triển năng lực của học sinh. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course refers to the use of physical exercises oriented capacity development of students, including determining the location, the effects of physical exercise on fostering capacity components, principles content editor expected activities guide students in the system of exercises recommended by teachers in order to develop the capacity of students. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1] Đỗ Hương Trà (Chủ biên), Dạy học bài tập vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2009. [2] Vụ Giáo dục Trung học - Chương trình Phát triển giáo dục trung học, Tài liệu tập huấn “Dạy học và kiểm tra, đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực của học sinh - Môn Vật lí cấp THPT”, 2014. [3] Bùi Quang Hân, Giải toán Vật lí 10, 11, 12, NXB Giáo dục, 2001. 5.2. Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Thị Phương Hoa (chủ biên), PISA và những vấn đề của giáo dục Việt Nam, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2014. [2] Phạm Hữu Tòng, Dạy học vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2004. [3] Các sách giáo khoa, sách giáo viên vật lí, sách bài tập vật lí và tài liệu bồi dưỡng giáo viên vật lí. NXB Giáo dục, Hà Nội. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TL đọc bắt buộc/T. khảo Ghi chú Chương 1. Tác dụng của bài tập vật lí đối với việc bồi dưỡng năng lực của học sinh 1.1. Khái niệm “Bài tập vật lí” và tác dụng của bài tập vật lí đối với việc bồi dưỡng các thành phần năng lực của học sinh 1.2. Các loại bài tập vật lí và tác dụng của từng loại bài tập vật lí đối với việc bồi dưỡng các thành phần năng lực của học sinh 1.3. Sử dụng bài tập vật lí trong các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học: làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu; hình thành kiến thức, kĩ năng mới; ôn tập (củng cố, đào sâu, mở rộng, hệ thống hóa) kiến thức, kĩ năng đã học; kiểm tra đánh giá năng lực của học sinh 1.4. Các kiểu định hướng hoạt động giải bài tập vật lí nhằm phát triển năng lực của học sinh [1][2] Lí thuyết: 5 tiết, bài tập và thảo luận: 6 tiết Chương 2. Xây dựng hệ thống bài tập vật lí theo định hướng phát triển năng lực của học sinh 2.1. Một số nguyên tắc của việc xây dựng hệ thống bài tập được sử dụng dạy học vật lí 2.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập vật lí 2.3. Dự kiến kế hoạch sử dụng hệ thống bài tập vật lí đã xây dựng [1][2][3] lí thuyết: 3 tiết, bài tập và thảo luận: 9 tiết Chương 3. Thực hành soạn thảo nội dung và sự hướng dẫn hoạt động giải hệ thống bài tập vật lí 1. Học viên có thể lựa chọn một trong hai cách tiếp cận sau: - Soạn thảo nội dung và sự hướng dẫn hoạt động giải hệ thống bài tập vật lí được sử dụng trong dạy học một chương (chủ đề học tập) trong chương trình vật lí trung học - Soạn thảo nội dung và sự hướng dẫn hoạt động giải hệ thống một loại bài tập vật lí (ví dụ: loại bài tập định tính, loại bài tập thí nghiệm, loại bài tập có nội dung thực tế, loại bài tập có nội dung lịch sử …) được sử dụng trong dạy học một chương (chủ đề học tập) hay một phần rộng hơn trong chương trình vật lí trung học 2. Học viên cũng cần phải: - Chỉ rõ các thành phần năng lực cần hình thành hoặc cần kiểm tra đánh giá trong từng bài tập - Phân tích tính hệ thống của loạt bài tập đã soạn thảo - Lí giải các dự kiến hướng dẫn học sinh khi giải từng bài tập - Đề xuất khả năng sử dụng từng bài tập trong quá trình dạy học [1][2]/[1][2][3] bài tập và thảo luận: 24 tiết
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC DẠY HỌC TÍCH HỢP KHOA HỌC TỰ NHIÊN Integrated Teaching in Natural Science Mã học phần: ITN533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: ITN533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: -Hiểu rõ những cơ sở của định hướng đổi mới chương trình theo hướng phát triển năng lực học sinh. - Hiểu rõ nguyên tắc thiết kế, phát triển chương trình theo hướng phát triển năng lực học sinh. 3.2. Mục tiêu kĩ năng: - Xác định được mục tiêu dạy học phát triển năng lực học sinh khi dạy học chuyên đề tích hợp. - Xây dựng được nội dung dạy học tích hợp khoa học tự nhiên cấp trung học cơ sở và trung học phổ thông. - Xác định được các phương pháp tổ chức dạy học tích cực cần áp dụng và xây dựng được kế hoạch tổ chức hoạt động dạy học chuyên đề tich hợp khoa học tự nhiên. - Xây dựng được các công cụ đánh giá trước, trong và sau khi tổ chức dạy học chuyên đề tích hợp khoa học tự nhiên. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học đề cập đến việc vận dụng các nguyên tắc xây dựng chương trình, các phương pháp tổ chức dạy học hiện đại và các công cụ kiểm tra đánh giá vào việc xây dựng một chuyên đề tích hợp khoa học tự nhiên, bao gồm cách xác định mục tiêu dạy học tích hợp, cách xây dựng nội dung chuyên đề, cách vận dụng các phương pháp dạy học tích cực, xây dựng các công cụ đánh giá mục tiêu dạy học cần đạt được của chuyên đề. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course refers to the application of the principle of building the program, the teaching methods of modern organizations and the assessment tool in building an integrated thematic natural science, including how identifying integrated learning goals, how to build thematic content, how use of active teaching methods, develop assessment tools teaching objectives to be achieved by thematic. 5. Tài liệu học tập: 5.1. Giáo trình: [1] Xavier Roegiers, Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát triển các năng lực ở nhà trường, NXB Giáo dục 1996. 5.2. Tài liệu tham khảo [2] Trần Bá Hoành, Đổi mới phương pháp dạy học, chương trình và sách giáo khoa, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2007. [3] Tomlinson, C. A. How to differentiate instruction in mixed-ability classrooms, Upper Saddle, NJ: Pearson, 2005. [4] Susan Drake, Rebecca Burns, Meeting Standards Through Integrated Curriculum, 2004, ASCD Store. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TL đọc bắt buộc/T. khảo Ghi chú Chương 1. Định hướng đổi mới chương trình phổ thông 1.1. Dạy học định hướng phát triển năng lực học sinh 1.2. Xây dựng chương trình nhà trường 1.3. Dạy học chuyên đề tích hợp 1.4. Những định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá [1]/[1] (lí thuyết: 4 tiết, bài tập và thảo luận: 4 tiết) Chương 2. Xây dựng chuyên đề tích hợp khoa học tự nhiên 2.1. Một số khái niệm về dạy học tích hợp 2.2. Lựa chọn chuyên đề 2.3. Xác định mục tiêu 2.4. Xây dựng nội dung chuyên đề 2.5. Xây dựng các hoạt động dạy học 2.5.1. Mục tiêu hoạt động 2.5.2. Cách thức tổ chức hoạt động 2.5.3. Xây dựng phương tiện, tư liệu dạy học cho hoạt động 2.5.4. Xây dựng công cụ đánh giá mục tiêu hoạt động 2.6. Xây dựng kế hoạch tổ chức dạy học [1]/[1][4] lí thuyết: 9 tiết, bài tập và thảo luận: 9 tiết Chương 3. Thực hành xây dựng chuyên đề tích hợp Tùy theo trình độ học viên, có thể tổ chức xây dựng các chuyên đề tích hợp khác nhau. Dưới đây là gợi ý về nội dung một số chuyên đề: Chuyên đề 1. Biến đổi khí hậu 1.1. Khái niệm về khí hậu và biến đổi khí hậu 1.2. Những biểu hiện và đặc điểm của biến đổi khí hậu 1.3. Nguyên nhân của biến đổi khí hậu 1.4. Tác động của biến đổi khí hậu 1.5. Ứng phó với biến đổi khí hậu Chuyên đề 2. Thế giới thông qua các giác quan 2.1. Cơ quan cảm giác 2.1.1. Hệ thống cơ quan cảm giác 2.1.2. Chức năng của các cơ quan cảm giác 2.2. Thị giác 2.3. Thính giác 2.4. Khứu giác 2.5. Vị giác 2.6. Xúc giác Chuyên đề 3. Vận động của thế giới tự nhiên 3.1. Khái niệm thế giới tự nhiên 3.2. Khái niệm vận động 3.3. Một số hình thức vận động cơ bản của thế giới tự nhiên 3.3.1. Vận động vật lí 3.3.1.1. Chuyển động của các thiên thể 3.3.1.2. Chuyển động của các sinh vật 3.3.1.3. Chuyển động của thế giới vi mô 3.3.2. Vận động hóa học 3.3.2.1. Chu trình sinh địa hóa (chu trình các bon, chu trình ni tơ, chu trình nước) 3.3.2.2. Mối quan hệ giữa chu trình sinh địa hóa với sinh quyển 3.3.3. Vận động sinh học: Các hiện tượng vận động vật chất cơ bản trong cơ thể sinh vật 3.3.3.1. Cơ chế khuếch tán 3.3.3.2. Cơ chế thẩm thấu 3.3.3.3. Hiện tượng lọc - siêu lọc 3.4. Sự phát triển của thế giới tự nhiên qua các hình thức vận động Chuyên đề 4. Năng lượng 4.1. Khái niệm “Năng lượng” và các tính chất của năng lượng 4.2. Các nguồn năng lượng 4.2.1. Năng lượng từ trái đất 4.2.1.1. Nhiên liệu hóa thạch 4.2.2.2. Năng lượng hạt nhân 4.2.2.3 Năng lượng Mặt Trời 4.2.2. Các nguồn năng lượng khác (thủy điện, địa nhiệt, năng lượng gió, năng lượng thủy triều, năng lượng từ gradien nhiệt đại dương, năng lượng từ sóng đại dương) 4.3. Năng lượng và sinh vật 4.3.1. Trao đổi năng lượng trong sinh vật 4.3.2. Hiện tượng quang hợp 4.3.3. Biogas 4.4. Năng lượng và môi trường 4.4.1. Khủng hoảng năng lượng trong thế kỉ 21 4.4.2. Sự ảnh hưởng của việc sử dụng các nguồn năng lượng tới môi trường 4.4.3. Sử dụng tiết kiệm và hiệu quả các nguồn năng lượng [1]/[3][4] bài tập và thảo luận: 21 tiết Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC CHIẾN LƯỢC DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Strategies of teaching and learning physics at secondary school Mã học phần: STP533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: STP533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức - Hiểu rõ nguyên tắc xây dựng và cấu trúc chung của chương trình vật lí ở trường phổ thông nói chung và ở trường trung học phổ thông nói riêng, đưa ra các nhận xét riêng về ưu điểm, nhược điểm của chương trình. - Xác định được đặc điểm về nội dung, những phần, chương, những đề tài chủ yếu trong chương trình vật lí ở trường trung học phổ thông. - Xác định mục tiêu, phương pháp, hệ thống (bộ) thiết bị dạy học, những ưu điểm, nhược điểm của hệ thống thiết bị để lựa chọn, sử dụng trong dạy học nhằm phát triển những năng lực chung và năng lực chuyên biệt vật lí. - Đề xuất những ý kiến riêng về phương pháp hình thành các kiến thức, kĩ năng và phát triển tư duy, đặc biệt là những phương án khác nhau để tổ chức cho học sinh hoạt động nhận thức cá nhân, theo nhóm cũng như trên phạm vi toàn lớp một cách tích cực và sáng tạo, qua đó phát triển các năng lực chung cũng như năng lực chuyên biệt vật lí của học sinh. 3.2. Mục tiêu kĩ năng: - Vận dụng được lí luận về việc tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh, sử dụng các loại phương tiện dạy học truyền thống cũng như phương tiện dạy học kĩ thuật số để xác định mục tiêu dạy học (về mặt kiến thức, kĩ năng, phát triển tư duy), đưa ra các lôgic tiến trình dạy học, lựa chọn các phương pháp, hình thức tổ chức và phương tiện dạy học thích hợp trong dạy học một số kiến thức điển hình trong chương trình vật lí trung học phổ thông. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: Môn học giúp học viên hiểu rõ chương trình vật lí trung học phổ thông về các mặt: nguyên tắc xây dựng, cấu trúc nội dung chương trình, đặc điểm từng phần trong chương trình, từ đó phát triển kĩ năng xác định mục tiêu dạy học một số kiến thức, chuyên đề điển hình trong chương trình và lựa chọn phương pháp, hình thức tổ chức, sử dụng các phương tiện dạy học thích hợp để đạt được các mục tiêu đó. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: The course helps students understand the program high school physics in these fields: construction principles, program content structure and characteristics of each part of the program, thereby developing specific skills training objectives learn some knowledge, typical thematic program and selection methods, forms of organization, using appropriate teaching means to achieve these objectives. 5. Tài liệu học tập 5.1. Giáo trình: [1] Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hưng - Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2002. [2] Phạm Hữu Tòng, Dạy học vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, 2004. [3] Các sách giáo khoa, sách giáo viên vật lí lớp 10, lớp 11, lớp 12 và tài liệu bồi dưỡng giáo viên vật lí, NXB Giáo dục, Hà Nội. 5.2. Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Đức Thâm (chủ biên) - Nguyễn Ngọc Hưng, Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường phổ thông, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2001. [2] Phạm Hữu Tòng, Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học, NXB Giáo dục, Hà Nội, 2001. [3] Edward F. Redish, Teaching physics with the physics suite, Copyright John Wiley and Sons, Inc, 2003. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TL đọc bắt buộc/T. khảo Ghi chú Chương 1. Đại cương về chương trình vật lí ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 3 tiết) 1.1. Phương hướng đổi mới chương trình phổ thông 1.2. Phương hướng đổi mới chương trình vật lí ở trường phổ thông 1.2.1. Mục tiêu của môn vật lí ở trường phổ thông trong giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước 1.2.2. Quan điểm xây dựng và phát triển chương trình vật lí ở trường trung học phổ thông để đáp ứng mục tiêu phát triển năng lực học sinh 1.3. Phân bố các nội dung trong chương trình và kế hoạch dạy học [1][4] Chương 2. Dạy học cơ học ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 4 tiết, bài tập và thảo luận: 6 tiết) 2.1. Cấu trúc của chương trình cơ học ở trường trung học phổ thông. Các chuyên đề có thể xây dựng trong phần cơ học 2.2. Đặc điểm chung về nội dung và phương pháp dạy học cơ học 2.3. Dạy học động học chất điểm 2.4. Dạy học chuyển động cong, chuyển động quay. 2.5. Dạy học động lực học chất điểm chuyển động thẳng 2.6. Dạy học các định luật bảo toàn 2.7. Khó khăn trong dạy học cơ học và lựa chọn giải pháp giải quyết. [1][4] Chương 3. Dạy học nhiệt học và vật lí phân tử ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 2 tiết, bài tập và thảo luận: 3 tiết) 3.1. Cấu trúc của chương trình nhiệt học và vật lí phân tử. Các chuyên đề có thể xây dựng trong phần nhiệt học và vật lí phân tử 3.2. Đặc điểm về nội dung và phương pháp dạy học 3.3. Thuyết động học phân tử 3.4. Các định luật về chất khí 3.5. Nội năng và sự biến đổi trạng thái 3.6. Khó khăn trong dạy học nhiệt học, vật lí phân tử và lựa chọn giải pháp giải quyết [1][4] Chương 4. Dạy học điện từ học ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 4 tiết, bài tập và thảo luận: 8 tiết) 4.1. Cấu trúc của chương trình điện từ học. Các chuyên đề có thể xây dựng trong phần điện từ học 4.2. Đặc điểm chung về nội dung và phương pháp dạy học phần điện từ học ở trường trung học phổ thông 4.3. Dạy học các khái niệm điện tích, điện trường, điện thế, điện dung, định luật Culông. 4.4. Dạy học các khái niệm, định luật về dòng điện không đổi 4.6. Dạy học các khái niệm, định luật về từ trường và các ứng dụng kĩ thuật 4.7. Dạy học các khái niệm, định luật về cảm ứng điện từ và các ứng dụng kĩ thuật 4.8. Khó khăn trong dạy học điện từ và lựa chọn giải pháp giải quyết [1][4] Chương 5. Dạy học quang hình học ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 2 tiết, bài tập và thảo luận: 4 tiết) 5.1. Đặc điểm của chương trình quang hình học. Các chuyên đề có thể xây dựng trong phần quang hình học 5.2. Dạy học các định luật cơ bản của quang hình học 5.3. Dạy học các dụng cụ quang 5.4. Vai trò của phương tiện dạy học số trong dạy học một số kiến thức về dụng cụ quang [1]..[4] Chương 6. Dạy học các hiện tượng dao động và sóng ở trường trung học phổ thông (lí thuyết: 3 tiết, bài tập và thảo luận: 6 tiết) 6.1. Đặc điểm của chương trình dao động và sóng. Các chuyên đề có thể xây dựng trong phần dao động và sóng 6.2. Dạy học dao động điều hòa cơ 6.3. Dạy học một số kiến thức về dòng điện xoay chiều 6.4. Dạy học sóng cơ, sóng điện từ, sóng ánh sáng 6.5. Khó khăn trong dạy học các hiện tượng dao động, sóng và lựa chọn giải pháp giải quyết [1]…[4]
Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC DẠY HỌC VẬT LÝ Research Methods in Teaching Physics Mã học phần: RMT533 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: RMT533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: 20 Thảo luận: Bài tập: 120 Loại môn học: Chuyên ngành tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: PPGDVL 3. Mục tiêu của môn học: 3.1. Kiến thức: - Nhận biết được các phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục được sử dụng trong nghiên cứu dạy học vật lí và các công việc cần phải thực hiện khi tiến hành nghiên cứu một đề tài về khoa học dạy học vật lí. - Biết cách phân tích, đánh giá kết quả nghiên cứu về mặt định tính và vận dụng được phương pháp thống kê toán học để đánh giá kết quả nghiên cứu về mặt định lượng. 3.2. Mục tiêu kĩ năng: - Kĩ năng trình bày miệng (báo cáo khoa học, trao đổi tranh luận khoa học) và kĩ năng trình bày bằng văn bản (luận văn, tóm tắt luận văn, báo cáo khoa học). - Kĩ năng vận dụng các bài toán kiểm định giả thiết thống kê khi đánh giá kết quả thực nghiệm. - Kĩ năng lựa chọn các thiết kế nghiên cứu, xây dựng công cụ đo và sử dụng một số tham số thống kê phù hợp với các phương pháp nghiên cứu để phân tích dữ liệu thực nghiệm. 4. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: 4.1. Mô tả bằng Tiếng Việt: - Môn học đề cập ph¬ương pháp luận nghiên cứu khoa học nói chung và nghiên cứu khoa học giáo dục nói riêng, các cơ sở lí luận về các ph¬ương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục và vận dụng các phư¬ơng pháp này vào việc nghiên cứu khoa học dạy học vật lí. - Môn học cũng giúp học viên biết đ¬ược quy trình nghiên cứu khoa học, cách thức viết và trình bày một đề tài nghiên cứu khoa học dạy học vật lí; để từ đó, học viên vận dụng đư¬ợc vào việc triển khai luận văn thạc sĩ. 4.2. Mô tả bằng Tiếng Anh: - Subject to mention the methodology of scientific research in general and scientific education in particular, the theoretical basis of the scientific research methods and apply educational methods into the study physical science teaching. - The course also helps students know the scientific research process, how to write and present a research project to teach physical science; so that, students apply to be on the deployment of master thesis. 5. Tài liệu học tập 5.1. Giáo trình: [1] Ngô Diệu Nga, Bài giảng cho học viên cao học môn “Ph¬ương pháp nghiên cứu khoa học dạy học vật lí”, ĐHSPHN 2014. 5.2. Tài liệu tham khảo [2] Vũ Cao Đàm, Phư¬ơng pháp luận nghiên cứu khoa học, NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội, 1996. [3] Phạm Minh Hạc (chủ biên), Phư¬ơng pháp luận khoa học giáo dục, Viện Khoa học Giáo dục, Hà Nội, 1981. [4] Đào Hữu Hồ, Thống kê xã hội học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003. [5] D¬ương Thiệu Tống, Trắc nghiệm và đo lư¬ờng thành quả học tập, Bộ Giáo dục và Đào tạo, Tr¬ường Đại học Tổng hợp TP Hồ Chí Minh, 1995. [6] Robert Beichner, An Introduction to Physics Education Research, North Carolina State University, Raleigh, NC, 2007. 6. Nhiệm vụ của học viên - Dự lớp: ít nhất 80% số tiết qui định; - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ; - Dụng cụ học tập: các giáo trình, tài liệu máy vi tính cá nhân; 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên và thang điểm - Dự lớp: 80% ; - Thực hành/ thực tập: 90 - Thảo luận: 4; - Tiểu luận/bài tập: 2; - Thi cuối học kỳ: 1; - Điểm 1: tiểu luận 0,2; - Điểm 2: tiểu luận 0,2; - Điểm 3: thi cuối kỳ 0,6; 8. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung TLTK Ghi chú Ch¬ương 1. Những vấn đề lí luận chung về khoa học và nghiên cứu khoa học (lí thuyết: 3 tiết, bài tập và thảo luận: 4 tiết) 1.1. Khái niệm vấn đề khoa học 1.2. Khái niệm nghiên cứu khoa học 1.3. Quy trình nghiên cứu khoa học 1.4. Đề tài nghiên cứu khoa học 1.5. Xây dựng khái niệm khoa học. Suy luận khoa học [1][4] Chư¬ơng 2. Các ph¬ương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục (lí thuyết: 3 tiết) 2.1. Nhiệm vụ, đối tư¬ợng và yêu cầu của nghiên cứu khoa học giáo dục 2.2. Phân biệt phương pháp, ph¬ương pháp hệ, phư¬ơng pháp luận 2.3. Những cơ sở ph¬ương pháp luận nghiên cứu khoa học giáo dục 2.4. Các đặc điểm của phư¬ơng pháp nghiên cứu khoa học giáo dục 2.5. Phân loại các ph¬ương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục 2.6. Các phư¬ơng pháp nghiên cứu khoa học giáo dục [1][4] Chư¬ơng 3. Tiến trình nghiên cứu khoa học dạy học vật lí (lí thuyết: 5 tiết, bài tập và thảo luận: 5 tiết) 3.1. Đối tư¬ợng của khoa học dạy học vật lí 3.2. Xác định đề tài nghiên cứu dạy học vật lí 3.3. Xây dựng tổng quan và giả thuyết khoa học 3.4. Lựa chọn các thiết kế nghiên cứu. Xác định mẫu 3.5. Xử lí - Phân tích dữ liệu 3.6. Phương pháp viết và trình bày kết quả nghiên cứu [1][4] Chư¬ơng 4. Các phư¬ơng pháp thống kê toán học được sử dụng trong nghiên cứu khoa học dạy học vật lí (lí thuyết: 3 tiết, bài tập và thảo luận: 9 tiết) 4.1. Vấn đề l¬ượng hoá trong nghiên cứu 4.2. Các phân phối thực nghiệm một chiều 4.3. Các phân phối thực nghiệm hai chiều 4.4. Chọn mẫu và ¬ước lư¬ợng tham số 4.5. Kiểm định giả thiết thống kê 4.6. Phân tích hồi quy [1][4] Chư¬ơng 5. Một số phương pháp nghiên cứu điển hình trong nghiên cứu dạy học vật lí (lí thuyết: 4 tiết, bài tập và thảo luận: 9 tiết) 5.1. Nghiên cứu trường hợp 5.2. Nghiên cứu thực nghiệm 5.3. Nghiên cứu hành động 5.4. Một số phương pháp nghiên cứu khác [1]..[4]
4. Các hướng nghiên cứu cho đề tài luận văn thạc sỹ: 1. Định hướng chung: Nghiên cứu vận dụng, đổi mới các hình thức và phương pháp dạy học môn vật lí theo định hướng phát triển năng lực của người học (đặc biệt cho người học khu vực miền núi phía Bắc) dựa trên các lí thuyết sư phạm như sư phạm tích hợp, dạy học phân hóa, 2. Các hướng cụ thể 2.1. Nghiên cứu vận dụng, đổi mới các hình thức và phương pháp dạy học vật lí theo hướng phát triển năng lực và tích cực hóa người học (Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, dạy học dự án, ngoại khóa, hoạt động trải nghiệm sáng tạo, ...). 2.2. Nghiên cứu chế tạo, cải tiến và sử dụng các phương tiện, thiết bị dạy học vật lí theo hướng phát triển năng lực người học (Thí nghiệm vật lí, công nghệ thông tin, ...). 2.3. Nghiên cứu đổi mới kiểm tra đánh giá, phát huy hiệu quả của bài tập trong dạy học vật lí. Hiệu trưởng
Trưởng khoa
Vũ Thị Hồng Hạnh Trưởng bộ môn
Nguyễn Thị Thu Hà Người biên soạn
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO TRÌNH ĐỘ THẠC SĨ Chuyên ngành: Vật lý chất rắn (Ban hành theo quyết định số 3886/QĐ-ĐHSP, ngày 29 tháng 10 năm 2015 của Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm - ĐHTN) PHẦN I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Một số thông tin về chương trình đào tạo - Tên chuyên ngành đào tạo + Tiếng Việt: Vật lý chất rắn + Tiếng Anh: Solid State Physics - Mã số chuyên ngành đào tạo: 60440104 - Tên ngành đào tạo + Tiếng Việt: Khoa học Vật chất + Tiếng Anh: Physical Science - Tên văn bằng sau khi tốt nghiệp: + Tiếng Việt: Thạc sỹ Khoa học Vật chất Vật lý chất rắn + Tiếng Anh: Master of Physical Science Solid State Physics - Đơn vị đào tạo: Trường Đại học Sư phạm 2. Mục tiêu của chương trình đào tạo 2.1. Mục tiêu chung Trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng chuyên ngành Vật lý chất rắn và Khoa học Vật liệu, khả năng độc lập trong nghiên cứu khoa học để sau khi tốt nghiệp có thể giảng dạy, nghiên cứu ở các trường Đại học, Cao đẳng, Trung học, các trường Dạy nghề, các trường Trung học phổ thông; hoặc cán bộ nghiên cứu ở các Viện khoa học, các Sở Khoa học - Công nghệ, các phòng thí nghiệm chuyên ngành, làm việc tại các doanh nghiệp, nhà máy, xí nghiệp... 2.2. Các mục tiêu cụ thể Sau khi được đào tạo, học viên tốt nghiệp phải đạt các yêu cầu sau:
- Về phẩm chất đạo đức Có phẩm chất đạo đức tốt, yêu ngành yêu nghề, trung thực trong chuyên môn và trong cuộc sống. Không ngừng phấn đấu cho sự tiến bộ của tập thể và bản thân trong lĩnh vực khoa học mà mình nghiên cứu.
- Về kiến thức và kỹ năng
- Nắm được kiến thức chuyên sâu và cập nhật trong lĩnh vực khoa học vật liệu nói chung và vật lý chất rắn nói riêng nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn giảng dạy, nghiên cứu khoa học và phát triển kinh tế xã hội hiện nay;
- Có các kĩ năng thực nghiệm trong việc chế tạo và nghiên cứu thực nghiệm các tính chất của Vật chất, đáp ứng nhu cầu và góp phần thiết thực nâng cao chất lượng nghiên cứu và dạy học ở trường Đại học, Cao đẳng, các trường THCN, các Viện nghiên cứu thuộc lĩnh vực chuyên môn và các trường THPT;
- Có khả năng giải quyết các vấn đề khoa học, thực hiện nhiệm vụ trong lĩnh vực chuyên môn của mình; - Có thể từng bước độc lập trong công tác nghiên cứu, biết vận dụng những kiến thức về vật lý chất rắn góp phần đổi mới nội dung - chương trình và phương pháp dạy học Vật lý trong chương trình của Đại học, Cao đẳng, TCCN và THPT; - Có khả năng phối hợp nghiên cứu với các nhà khoa học ở trong và ngoài nước, có thể tham gia vào các chương trình nghiên cứu của quốc gia và quốc tế; - Có thể tiếp tục đào tạo ở bậc cao hơn. 3. Thông tin tuyển sinh 3.1. Hình thức tuyển sinh: thi tuyển Các môn thi tuyển sinh: 3 môn + Môn ngoại ngữ: Trình độ và dạng thức đề thi ngoại ngữ do Giám đốc ĐHTN quy định và thông báo công khai trong thông báo tuyển sinh và trên wesite của ĐHTN. + Môn cơ bản: Phương trình Vật lý toán (Toán cho Vật lí). + Môn chủ chốt: Vật lý cơ sở 3.2. Đối tượng tuyển sinh Đối tượng và điều kiện thi tuyển thực hiện theo điều 8 Quy chế đào tạo Thạc sĩ ban hành theo Thông tư số 15 /2014/TT-BGDĐT ngày 15 tháng 5 năm 2014 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo. Người dự thi tuyển sinh đào tạo trình độ thạc sĩ Vật lý chất rắn cần có các điều kiện sau: 3.2.1. Về văn bằng
- Đã tốt nghiệp đại học ngành đúng, ngành phù hợp với ngành Vật lý.
- Đã tốt nghiệp đại học ngành gần với ngành Vật lý và đã học bổ sung kiến thức theo quy định. 3.2.2. Về thâm niên công tác chuyên môn: Những người có bằng tốt nghiệp đại học chính quy ngành đúng/ngành phù hợp có điểm trung bình chung học tập toàn khóa ≥ 6,5 (đào tạo niên chế) hoặc điểm trung bình chung ≥ 2,2 (đào tạo tín chỉ) được thi ngay sau khi tốt nghiệp. Những đối tượng còn lại cần có 1 năm làm việc trong lĩnh vực đăng ký dự thi. 3.3.3. Các điều kiện khác: - Lý lịch bản thân rõ ràng, không trong thời gian thi hành kỷ luật từ mức cảnh cáo trở lên và không trong thời gian thi hành án hình sự, được cơ quan quản lý nhân sự nơi đang làm việc hoặc chính quyền địa phương nơi cư trú xác nhận. - Có đủ sức khoẻ để học tập. - Nộp hồ sơ đầy đủ, đúng thời hạn theo quy định của Đại học thái Nguyên 3.2. Danh mục các ngành phù hợp, ngành gần + Ngành đúng Cử nhân Sư phạm Vật lý; Cử nhân Vật lý. + Danh mục các ngành phù hợp STT Mã ngành Tên ngành Đại học 1 52440103 Vật lý hạt nhân 2 52430122 Khoa học vật liệu 3 Sư phạm Lý - KTCN + Danh mục các ngành gần STT Mã ngành Tên ngành Đại học 1 52510402 Công nghệ vật liệu 2 52520401 Vật lý kỹ thuật 3 Sư phạm Lý -Hoá 4 Sư phạm Lý - Tin
PHẦN II. CHUẨN ĐẦU RA CỦA CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Về kiến thức 1.1. Kiến thức chung: - Nắm được và hình thành tư duy triết học, rèn luyện thế giới quan và phương pháp luận triết học trong việc nhận thức và nghiên cứu các đối tượng thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên và công nghệ nói chung, trong Vật lý học nói riêng. - Có nhận thức về cơ sở lý luận triết học của đường lối cách mạng Việt Nam, đặc biệt là chiến lược phát triển khoa học - công nghệ Việt Nam. - Đạt trình độ ngoại ngữ theo yêu cầu của quy chế đào tạo. 1.2. Kiến thức nhóm ngành, chuyên ngành Có kiến thức chuyên sâu và cập nhật trong lĩnh vực Khoa học vật liệu nói chung và Vật lý chất rắn nói riêng, đáp ứng được nhu cầu thực tiễn giảng dạy, nghiên cứu khoa học và phát triển kinh tế xã hội hiện nay. 1.3. Yêu cầu đối với luận văn Luận văn là một báo cáo khoa học, có đóng góp mới về mặt lý luận, học thuật hoặc có kết quả mới trong nghiên cứu về Khoa học vật liệu, mang tính thời sự thuộc chuyên ngành Vật lý chất rắn. Kết quả nghiên cứu trong luận văn phải là kết quả lao động của chính tác giả, ch¬ưa đ¬ược người khác công bố trong bất cứ một công trình nghiên cứu nào. 2. Về kỹ năng 2.1. Kỹ năng cứng Có các kĩ năng thực nghiệm trong việc chế tạo và nghiên cứu thực nghiệm các tính chất của chất rắn và vật liệu, đặc biệt các vật liệu tiến tiến đang được quan tâm hiện nay trên thế giới, đáp ứng nhu cầu và góp phần thiết thực nâng cao chất lượng nghiên cứu và dạy học ở trường Đại học, Cao đẳng, các trường THCN, các Viện nghiên cứu thuộc lĩnh vực chuyên môn và các trường THPT. 2.2. Kỹ năng mềm - Có kỹ năng làm việc theo nhóm, kỹ năng hợp tác với đồng nghiệp, kỹ năng giao tiếp hiệu quả với đồng nghiệp và các chuyên gia. - Có khả năng phản ứng nhanh, linh hoạt trong nghiên cứu và giảng dạy. - Có khả năng cập nhật thông tin khoa học, thông tin thời sự liên quan đến ngành. Có kỹ năng đọc và tập hợp tài liệu liên quan đến những vấn đề nghiên cứu và giảng dạy. - Biết ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác giảng dạy và nghiên cứu. Sử dụng thành thạo máy vi tính. - Có khả năng lãnh đạo một nhóm nghiên cứu. Biết lập kế hoạch nghiên cứu cho một đề tài mới. Có kỹ năng viết báo cáo khoa học, báo cáo công tác. - Có kỹ năng làm việc độc lập. - Có khả năng tự đánh giá phẩm chất, năng lực của bản thân và sử dụng các kết quả tự đánh giá để lập được kế hoạch bồi dưỡng, phát triển năng lực nghề nghiệp phù hợp với yêu cầu của nghề nghiệp và yêu cầu thực tiễn. 3. Về năng lực 3.1. Những vị trí công tác người học có thể đảm nhận sau khi tốt nghiệp Học viên hoàn thành chương trình đào tạo được cấp bằng Thạc sỹ Chuyên ngành Vật lý chất rắn có khả năng giảng dạy và làm việc tại các trường Trung học phổ thông, các trường Đại học, Cao đẳng, các học viện có đào tạo ngành Vật lý hoặc các ngành khoa học, kỹ thuật có môn cơ bản là môn Vật lý. Có khả năng công tác, nghiên cứu tại các các Viện nghiên cứu, các sở Khoa học Công nghệ, các phòng thí nghiệm chuyên ngành, các doanh nghiệp, nhà máy, xí nghiệp... 3.2. Yêu cầu kết quả thực hiện công việc Có khả năng đáp ứng yêu cầu đặt ra bởi thực tiễn thực hiện công việc. 4. Về phẩm chất đạo đức - Có phẩm chất đạo đức, có ý thức chính trị và ý thức xã hội của công dân - Ứng xử, giao tiếp, làm việc theo nhóm, có tác phong khoa học theo những tiêu chuẩn của ngành, chuyên ngành.
PHẦN III. NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Tóm tắt yêu cầu chương trình đào tạo Chương trình định hướng nghiên cứu Tổng số tín chỉ phải tích lũy: 60 TC bao gồm 3 khối kiến thức: + Khối kiến thức chung: 8 TC + Khối kiến thức cơ sở và chuyên ngành: 39 + Luận văn thạc sĩ: 13 TC 2. Khung chương trình đào tạo TT Mã số môn học Tên học phần Số TC Số giờ tín chỉ Mã số các môn học trước LT TH/ seminar BT
- KHỐI KIẾN THỨC CHUNG 8 1 PHI513 Triết học (Philosophy) 3 2 ENG515 Tiếng Anh 5 II. KHỐI KIẾN THỨC CƠ SỞ VÀ CHUYÊN NGÀNH (16 học phần) 39 2.1. Khối kiến thức cơ sở (10 học phần) 23 2.1.1. Các học phần cơ sở bắt buộc (5 học phần) 14 3 MAP523 Toán cho Vật lý 3 35 120 20 0 4 NQM523 Cơ học lượng tử không tương đối tính 3 35 120 20 0 5 SSP523 Vật lý chất rắn 3 35 120 20 MAP523 NQM523 6 ITP522 Tin học trong vật lí 2 25 90 10 0 7 SEP523 Vật lý bán dẫn 3 35 120 20 SSP523 2.1.2. Các học phần cơ sở tự chọn (Chọn 3 trong 7 học phần) 9/21 8 RQM523 Cơ học lượng tử tương đối tính 3 35 120 20 MAP523 NQM523 9 PLD523 Vật lý hệ bán dẫn thấp chiều 3 35 120 20 SSP523 SEP523 10 DTT523 Kĩ thuật số 3 35 120 20 0 11 GRT 523 Lý thuyết nhóm 3 35 120 20 MAP523 12 LTA523 Phép biến đổi Laplace và ứng dụng 3 35 120 20 MAP523 13 SMP523 Kỹ thuật mô phỏng trong vật lí 3 35 120 20 0 14 QFT523 Lý thuyết trường lượng tử 3 35 120 20 MAP523 NQM523 2.2. Khối kiến thức chuyên ngành (6 học phần) 16 2.2.1. Các học phần chuyên ngành bắt buộc (3 học phần) 9 15 MTS533 Vật liệu học 3 35 120 20 SSP523 16 EMP533 Các phương pháp thực nghiệm nghiên cứu tính chất vật liệu 3 35 120 20 SSP523 SEP523 17 EMS533 Các phương pháp thực nghiệm nghiên cứu cấu trúc vật liệu 3 35 120 20 SSP523 SEP523 2.2.2. Các học phần chuyên ngành tự chọn (chọn 3 trong 5 học phần) 7/12 18 PTF533 Vật lý màng mỏng 3 35 120 20 SSP523 SEP523 19 SPT532 Điện tử học Spin 2 25 90 10 20 OTM532 Các vật liệu Quang 2 25 90 10 SSP523 SEP523 21 MSM533 Vật liệu từ và siêu dẫn 3 35 120 20 SSP523 22 SMA532 Vật liệu thông minh và ứng dụng 2 25 90 10 SSP523 SEP523 23 Luận văn thạc sỹ 13 Tổng cộng 60
PHẦN IV. ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN VẬT LÝ CÁC HỆ THẤP CHIỀU PHYSICS OF LOW DIMENTIONAL SYSTEMS 1. Thông tin về môn học Mã môn học: PLD523 Số tín chỉ: 3 (2,5 + 0,5) Môn học tiên quyết: Lý thuyết chất rắn Loại môn học: cơ sở tự chọn Học kỳ: 2. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý Lý thuyết và Chất rắn 3. Mô tả học phần Học phần giới thiệu về các hệ tinh thể có kích thước nano mét, tập trung chủ yếu vào hệ không chiều (các chấm lượng tử), các tính chất đặc biệt của các hệ này so với các tinh thể khối và một ứng dụng của chúng. The course introduce on semiconductor nanostructures, mainly about quantum dots. It provides knowledge on the special characteristics of this system compared to crystalline bulk and the applications of them. 4. Mục tiêu học phần Học xong học phần, học viên nắm được khái niệm về các hệ tinh thể thấp chiều (hay vật liệu kích thước nano mét); giếng lượng tử, dây lượng tử và chấm lượng tử. Các trạng thái điện tử và mật độ trạng thái điện tử trong các hệ này. Hiểu được hiệu ứng giam giữ lượng tử, các trạng thái bề mặt và biểu hiện của chúng lên tính chất quang của vật liệu nano mét. Các phương pháp chế tạo và ứng dụng của vật liệu nano mét trong khoa học và đời sống. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 6. Tài liệu học tập: [1]. Nguyễn Quang Liêm, Chấm lượng tử bán dẫn CdSe, CdTe, InP và CuInS2: chế tạo, tính chất quang và ứng dụng/ NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ Hà Nội, 2011. [2]. Edward Wolf, Nanophysics and Nanotechnology, WILEY VCH, USA, 2011 Edward Wolf, Quantum Nanoelectronics, WILEY VCH, USA, 2009 [3]. S.V. Gaponenko "Nanotructure - optical properties" Cambrige University press 1998. [4]. S.V. Gaponenko "Optical Properties of semiconductor Nanocrystals”, Cambridge University Press 1998. [5].C.F. Kengshirn, "Semiconductor optics", Springer - Verlag Berlin. Germany, 1995. [6]. Nguyen van Hieu, Tran Thanh Van &Gang Xiao, Superconductivity Magneto-Resistive Materials and Strongly Correlated Quantum Systems, VietNam National University Press, 2000 7. Tiêu chí đánh giá học tập của Người học - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-3 Chương I - Các cơ sở vật lý của hệ cấu trúc nano mét 1.1. Giới thiệu về hệ tinh thể thấp chiều hay hệ cấu trúc nano mét. - Giếng lượng tử. - Dây lượng tử. - Chấm lượng tử. 1.2. Các trạng thái điện tử và hàm mật độ trạng thái trong các hệ thấp chiều. [1]/[2], [3] 4-6 Chương II - Hệ hai chiều và một chiều - các giếng lượng tử và dây lượng tử bán dẫn 2.1. Các cấu trúc hai chiều. 2.2. Hiệu ứng giam giữ lượng tử trong hệ bán dẫn hai chiều. 2.3. Các cấu trúc . một chiều. 2.4. Hiệu ứng giam giữ lượng tử trong hệ bán dẫn một chiều. 7-10 Chương II - Hệ không chiều - các chấm lượng tử bán dẫn 2.1. Giới thiệu về các vật liệu bán dẫn kích thước nanomet. 2.2. Các giới hạn giam giữ trong các chấm lượng tử. 2.3. Các mức năng lượng và các dịch chuyển quang học trong các chấm lượng tử bán dẫn. 2.4. Sự phụ thuộc kích thước của phổ hấp thụ và phát xạ của các nano tinh thể bán dẫn . 2.5. Tương tác exciton - phonon trong các hạt nhỏ. [1]/[2], [3], [4] 11-13 Chương III - Các phương pháp chế tạo các chấm lượng tử bán dẫn 3.1. Các phương pháp vật lý - Phương pháp bốc bay nhiệt. - phương pháp chuyển pha. 3.2. Các phương pháp hóa học - Phương pháp sol - gel. - Phương pháp hoá ướt). - Phương pháp phân huỷ các hợp chất cơ-kim. - Phương pháp micelle đảo chế tạo các nano tinh thể. [1]/[2], [5] 14-15 Chương IV - Một số ứng dụng của các chấm lượng tử bán dẫn. 4.1. Ứng dụng điện từ 4.2. Ứng dụng quang. [1]/[2], [5], [6] 16 Thi hết môn học
KỸ THUẬT SỐ DIGITAL TECHNIQUE
1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: DIT 523 Số tín chỉ: 3(2,5, 0,5) Số tiết: Tổng : 45 LT: 30 TH: 20 Thảo luận: 5 Bài tập: 5 Loại môn học: cơ sở tự chọn Môn học trước: Không 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý kỹ thuật 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Chương trình môn học Kỹ thuật số cung cấp các kiến thức cơ bản về hệ thống số đếm và mã số học, các lý thuyết cơ sở về đại số logic, các bước thiết kế hệ tổ hợp, các bước thiết kế hệ tuần tự, cụ thể như hệ giải mã, mã hóa, dồn kênh, phân kênh, các mạch số học, Flipflop, thanh ghi, hệ đếm không đồng bộ, đồng bộ, máy trạng thái, cuối cùng sinh viên có khả năng thực hiện logic các hệ thống trên bằng cổng logic, bằng mạch giải mã, MUX, PLDs… This course provides basic knowledge about the system counts and arithmetic code, the fundamental theory of algebraic logic, the combination system design, system design sequentially, Contacts decoding, encoding, multiplexing, channel, arithmetic circuits, Flipflop, registers, counters the asynchronous systems, synchronous state machine. The students have the ability to perform logic system by gate logic, decoding circuitry, mUX, PLDs, ... 4. Mục tiêu của môn học: - Nắm được các kíến thức cơ bản và đầy đủ nhất về các vấn đề: + Các kiến thức cơ bản của kỹ thuật số + Thiết kế hệ tổ hợp +Thiết kế hệ tuần tự + Các họ vi mạch số và các biến đổi. - Người học có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực Vật lý chất rắn và trong công tác giảng dạy. 5. Tài liệu học tập: [1]. Charles H. Roth, Fundamentals of logic design, 1992. [2]. Tocci, Digital Systems, Prentice Hall, 1985. [3]. Nguyễn Như Anh, Kỹ thuật số, Nxb ĐHQG TpHCM, 2008. [4]. Nguyễn Đình Phú, Nguyễn Trường Duy, Giáo trình Kỹ thuật số, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2013. [5]. Huỳnh Đắc Thắng, Kỹ thuật số thực hành, NXBKH & KT, 1995. - Tài liệu tham khảo: [6]. Đỗ Xuân Thụ, “Bài tập kỹ thuật điện tử”, NXBGD, 1998. [7]. ĐH Thanh Hoa Bắc Kinh, Cơ sở kỹ thuật điện tử số, NXBGD Việt Nam, 2011. [8]. Nguyễn Thúy Vân , Kỹ thuật số, Nxb Khoa học kỹ thuật, 2008. [9]. A.P. Godse, D.A. Godse, Digital Techniques. Technical Publications Pune, 2010. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận , theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 120 giờ - Phần thí nghiệm, thực hành: Không + Yêu cầu cần đạt đối với phần thí nghiệm, thực hành. + Tham dự đầy đủ và hoàn thành các bài thí nghiệm, thực hành của môn học; - Phần bài tập lớn, tiểu luận + Tên bài tập lớn hoặc tiểu luận; + Yêu cầu cần đạt . - Phần khác : Không 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn.
9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 - 2 Chương 1. Hệ thống số đếm 1.1. Cơ số - chuyển đổi cơ số. 1.2 Các phép toán số học trên số nhị phân. 1.3 Các bộ mã thông dụng. 1.4 Số có dấu - không dấu. 1.5. Bài tập chương Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường
LT: 5 tiết BT: 01 TL: 0
[3], [4], [6]/ [2], [5], [7] - [9]. 3-5 Chương 2. Đại số Boolean và các cổng logic 2.1. Tổng quan. 2.2. Định nghĩa - tiên đề của đại số Boolean. 2.3. Các định lý cơ bản và đặc tính của đại số 2.4. Các hàm của đại số Boolean - đơn giản 2.5. Các cổng logic. 2.6. Bìa Karnaugh. 2.7. Xây dựng hàm. 2.8. Bài tập chương Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 01
[3], [4], [6]/ [2], [5], [7] - [9]. 5 - 6 Chương 3. Hệ tổ hợp 3.1. Tổng quan về hệ tổ hợp. 3.2. Cách thiết kế hệ tổ hợp. 3.3. Hệ giải mã. 3.4. Hệ mã hóa. 3.5. Bộ so sánh độ lớn. 3.6. Chọn kênh - phân kênh. 3.7. Các bộ cộng. 3.8. Các bộ trừ. 3.9. Các mạch kiểm tra chẳn lẻ. 3.10. Bài tập chương. Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Thảo luận ứng dụng của hệ tổ hợp Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 01 TL: 02 [3], [4], [6]/ [1],[2], [5], [7], [8]. 7-8 Chương 4. Hệ tuần tự 4.1 Giới thiệu. 4.2 Các mạch chốt. 4.3 Flip - Flop. 4.4 Thanh ghi. 4.5 Mạch đếm. Bài tập chương Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp Thảo luận ứng dụng của hệ tuần tự Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 01 TL : 01 [3], [4]/ [1],[2], [5], [7], [8]. 9-10 Chương 5. Các họ vi mạch số 5.1 Họ vi mạch TTL và các đặc tính 5.2 Họ vi mạch ECL 5.3 Họ vi mạch CMOS 5.4 Giao tiếp các họ IC số Bài tập chương Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp. Thảo luận ứng dụng của các họ vi mạch số Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 01 TL: 02 [3], [4]/ [1],[2], [5], [7], [8]. 11-12 Chương 6. Giao tiếp tương tự - số 6.1 Biến đổi DAC 6.2 Biến đổi ADC 6.3 Các ví dụ ứng dụng DAC và ADC 6.4. Bài tập chương Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày trên lớp. Thảo luận ứng dụng giao tiếp tương tự - số Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại giảng đường LT: 05 BT: 01 TL: 01 [3], [4]/ [1],[2], [5], [7], [8]. 12-15 Thực hành Bài 1: Thiết kế hệ tổ hợp Bài 2: Thiết kế hệ tuần tự Bài 3: Các họ vi mạch số và các biến đổi Bài 4: Thực hành thiết kế bộ biến đổi DAC và ADC 16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch)
LÝ THUYẾT NHÓM GROUP THEORY 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: GRT523 Số tín chỉ: 3(2,1,8) Số tiết: Tổng : 45 LT:35 TH: Thảo luận: 10 Bài tập:10 Loại môn học: cơ sở tự chọn Môn học trước: Toán cho Vật lý 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý lý thuyết và chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Trang bị cho học viên những kiến thức cơ bản của lý thuyết nhóm để học viên nắm được những ý tưởng về đối xứng trong Vật lý học. Ứng dụng của lý thuyết nhóm trong cơ học lượng tử và vật lý chất rắn. This course provides students basic knowledges of group theory to students understand the idea of symmetry in physics. Application of group theory in quantum mechanics and solid state physics 4. Mục tiêu của môn học: Sử dụng lý thuyết nhóm để học các học phần vật lý chất rắn và cơ học lượng tử. 5. Tài liệu học tập: [1]. Nguyễn Hoàng Phương, Lý thuyết nhóm và ứng dụng trong vật lý lượng tử (Tiếng Nga), NXB Khoa học và Kỹ Thuật, 2002. - Tài liệu tham khảo: [2]. Wigner, Lý thuyết nhóm (Tiếng Nga), NXB KHKT, 1963. [3]. John S. Rose, A Course on Group Theory, Dover Publications (2012). [4]. Pierre Ramond, Group Theory: A Physicist's Survey, Cambridge University Press (2010). 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập
1-3 Chương I: Các khái niệm cơ bản về lý thuyết nhóm 1.1. Các yếu tố đối xứng và phép đối xứng 1.2. Các khái niệm về cấu trúc nhóm 1.3. Các nhóm thường sử dụng trong vật lý 1.4. Bảng nhân nhóm LT: 10 tiết BT: 5 TL:5
[1], [2]
4-9 Chương II: Một số ứng dụng của lý thuyết nhóm trong vật lý lượng tử 2.1. Vi tử của biểu diễn nhóm 2.2. Các nhóm đối xứng vật lý 2 2.3. Phương trình Schrodinger 2 2.4. Các toán tử động lực 2.5. Các tính chất đối xứng trong vật lý 2.6. Ứng dụng lý thuyết nhóm trong phương pháp phân loại các mức năng lượng và sự tách mức năng lượng trong cơ học lượng tử. LT: 15 tiết BT: 5 TL:5 [1], [2]
10-15 Chương III: Một số ứng dụng của lý thuyết nhóm trong vật lý chất rắn 3.1. Các nhóm điểm tinh thể học 3.2. Cấu trúc mạng tinh thể LT: 10 tiết BT: 0 TL:5
[2], [1], [3], [4] 16 Thi hết môn học
PHÉP BIẾN ĐỔI LAPLACE VÀ ỨNG DỤNG LAPLACE TRANSFORMATION AND APPLICATIONS
1. Thông tin về môn học Mã môn học: LTA 523 Số tín chỉ: 3 (2 + 1) Môn học tiên quyết: Không Loại môn học: cơ sở tự chọn Học kỳ: 2. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học Trang bị cho học viên các kiến thức cơ bản về phép biến đổi Laplace và những bài toán cơ bản trong vật lý. Học viên nắm được những kiến thức cơ bản và có khả năng ứng dụng trong việc học các môn ngành vật lý. Equip for students the basic knowledge about the Laplace transform and the fundamental problem in physics. Students understand the basic knowledge and capable of application in specialized courses in physics. 4. Mục tiêu - Người học nắm được các kiến thức cơ bản về về phép biến đổi Laplce và áp dụng giải các phương trình vật lý toán. - Người học có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý và trong công tác giảng dạy. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học 80% số buổi học - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 6. Tài liệu học tập [1] Phan Huy Thiện, Phương trình toán lí, NXB BGDVN, 2010. [2] J.Mathew, R.L.Walker , Toán cho Vật lý (sách dịch), NXBKHKT, 1971. [3] James Kirkwood, Mathematical Physics with Partial Differential Equations, The Boulevard, Langford Lane, Kidlington, Oxford, OX5 1GB, UK, 2013 Elsevier [4] Leif Mejlbro, The Laplace Transformation I – General Theory, Ventul Publishing ApS, 2010. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của Người học - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ....................................................................... 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-6 Chương I. Phép biến đổi Laplace . Phép biến đổi Laplace . Những tính chất của phép biến đổi Laplace . Một số bài tập ứng dụng [1]/[2], [3], [4]
9-15 Chương II. Ứng dụng giải phương trình Vật lý - Toán . Phương trình vi phân đạo hàm riêng đơn giản . Phương trình sóng một chiều . Phương trình truyền nhiệt . Phương trình dao động dừng . Sử dụng Matlab để giải các phương trình vật lí [1]/[3], [3],[4] 16 Thi hết môn học
KỸ THUẬT MÔ PHỎNG TRONG VẬT LÝ SIMULATION METHODS IN PHYSICS
1. Thông tin về môn học Mã môn học: SMP 523 Số tín chỉ: 3 (2,2 + 0,8) Môn học tiên quyết: Tin học trong vật lý Loại môn học: cơ sở tự chọn Học kỳ: 2. 2. Bộ môn phụ trách: Vật lý Lý thuyết và Vật lý Chất rắn 3. Mô tả học phần Trang bị cho học viên những kiến thức về phương pháp tính số, mô phỏng môi trường liên tục và mô phỏng động lực học phân tử. Học viên nắm được các kiến thức cơ bản về lập trình và có khả năng ứng dụng trong việc mô phỏng vật liệu. Equip for students the basic knowledge about the number methods, continuous environment simulation and molecular dynamics simulation. Students have the basic knowledge about programmable and capable of application in materials simulation. 4. Mục tiêu học phần Học xong học phần này học viên cần nắm được các kiến thức cơ bản về một số phương pháp tính toán số, mô phỏng ở mức độ nguyên tử, mô phỏng lượng tử và một số thuật toán cơ bản phục vụ mục tiêu tính toán số nhiều bài toán trong vật lý. Có kỹ năng lập trình tính toán bằng phần mềm C++, Matlab, kỹ năng chạy các chương trình tính toán trên máy tính và áp dụng trong nghiên cứu mô phỏng vật liệu. 5. Nhiệm vụ của Người học - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 6. Tài liệu học tập: [1]. Phạm Khắc Hùng, Nguyễn Trọng Dũng, Lê Văn Vinh, Nguyễn Văn Hồng, Nguyễn Thu Nhàn, Kĩ thuật mô phỏng trong vật lí, NXB Đại học Sư phạm, 2014. [2]. Nguyễn Chính Cương, Nguyễn Trọng Dũng, Phương pháp tính số dùng trong vật lý lý thuyết, NXB Đại học Sư phạm, 2012. [3] Võ Văn Hoàng, Mô phỏng trong vật lý, NXB Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2004. [4]. Lê Trọng Vinh: Giáo trình giải tích số, NXB Khoa học ký thuật, 2007. [5]. Trần Văn Trản, Phương páp số thực hành (tập 1), NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của Người học - Tiểu luận/bài tập/thảo luận - Dự lớp - Kiểm tra giữa học kỳ - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ....................................................................... 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Tài liệu đọc bắt buộc/tham khảo Ghi chú
1-4 Chương I. Phương pháp tính số . Phương trình vi phân . Giải phương trình vi phân thường . Phương trình vi phân đạo hàm riêng [1], [2], [3], [4], [5]
5-8 Chương II. Mô phỏng môi trường liên tục . Mô phỏng phân bố điện thế và điện trường . Mô phỏng phân bố nhiệt độ xung quanh một nguồn nhiệt . Mô phỏng phân bố vận tốc dòng chảy trong kênh dẫn một chiều [1], [2], [3]
9-15 Chương III. Mô phỏng ở mức độ nguyên tử . Phương pháp mô phỏng động lực học phân tử (MD) . Ví dụ về chương trình mô phỏng mô hình MD một chiều . Phương pháp mô phỏng Monte-Carlo . Hiện tượng chuyển pha và mô hình Ising . Thực hành chạy các chương trình MD [1], [3]
16 Thi hết môn học
LÝ THUYẾT TRƯỜNG LƯỢNG TỬ QUANTUM FIELD THEORY 1. Thông tin về môn học Mã môn học: QFT 523 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng: 45 LT: 33 TL: 12 Loại môn học: cơ sở tự chọn Môn học trước: Toán cho Vật lý, Cơ học lượng tử. 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học Bao gồm những cơ sở về lý thuyết Trường lượng tử, Trường tự do, Lý thuyết lượng tử của các trường tương tác. The course provides the basis knowledge of quantum field theory, free field theory and quantum theory of interacting fields. 4. Mục tiêu của môn học Học viên nắm được cơ sở lý thuyết trường lượng tử, trường tự do, trường tương tác cần thiết cho việc học chuyên ngành quang học - quang phổ, Vật lý chất rắn. 5. Tài liệu học tập [1]. Nguyễn Xuân Hãn, Lý thuyết trường lượng tử , NXB KHKT, 1998 [2]. Nguyen Van Hieu, Methods of Quantum Field Theory in Condensed Matter Physics, NXBKH&KT, 1998 [3]. Nguyen Van Hieu, Basics of Functional Integral Technique in Quantum Theory of Many-Body Systems, VietNam National University Publishing House, 1999 [4]. Nguyen van Hieu, Tran Thanh Van, Concepts and Methods in Quantum Physics, NXBKH&KT, 2001 [5]. Nguyễn Văn Hiệu, Phương pháp lý thuyết trường lượng tử trong vật lý chất rắn và vật lý thống kê, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2000. [6]. Matthew D. Schwartz, Quantum Field Theory and the Standard Model, Cambridge University Press (2013). [7].Tom Lancaster (Author), Stephen J. Blundell, Quantum Field Theory for the Gifted Amateur, Oxford University Press (2014). 6. Nhiệm vụ của học viên - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Chuẩn bị và tham dự đầy đủ các buổi thảo luận 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập
1-7 Chương I: Nhập môn lý thuyết trường lượng tử 1.1. Khái niệm chất và trường trong lý thuyết trường lượng tử. 1.2. Lý thuyết trường lượng tử. 1.3. Các phương pháp trình bày lý thuyết trường lượng tử. 1.4. Nguyên lý tác dụng cực tiểu trong lý thuyết trường cổ điển. 1.5. Các tính chất biến đổi của hàm trường. 1.6. Các định luật bảo toàn. Chương II: Trường tự do
- Trường cổ điển. 2.1. Trường vô hướng, trường tự do. 2.2. Trường Spiner. LT: 16 TL: 5 [1] - [5]
8-15
- Trường lượng tử. 2.3. Các cách lượng tử hoá trường. 2.4. Lượng tử hoá trường vô hướng. 2.5. Lượng tử hoá trường Spiner. 2.6. Lượng tử hoá trường điện từ. Chương III: Lý thuyết lượng tử của các trường tương tác 3.1. Lagragian tương tác. 3.2. S - ma trận. 3.3.Khai triển toán tử trường. 3.4. Định lý Wich và các áp dụng vật lý. 3.5. Giản đồ Feynman trong biểu diễn xung lượng. 3.6. Tiết diện tán xạ. LT: 17 TL: 7 [1] - [5]
16 Thi hết môn học
VẬT LIỆU HỌC MATERIAL SCIENCE 1. Thông tin về môn học Mã môn học: MTS 533 Số tín chỉ: 3 (2, 1) Số tiết: Tổng: 45 LT:30 TH: Thảo luận: 30 Bài tập: Loại môn học: Chuyên ngành bắt buộc Môn học trước: Lý thuyết chất rắn 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Học phần bao gồm những kiến thức cơ bản của khoa học vật liệu với các nội dung về cấu tạo và bản chất của vật liệu, các tính chất của vật liệu, các phương pháp chế tạo vật liệu và các ứng dụng của vật liệu. Học phần cũng đề cập đến các loại vật liệu phổ biến, vật liệu hiện đại và sự phát triển của vật liệu hiện nay. Học phần trang bị cho sinh viên các kiến thức cơ bản về khoa học vật liệu hiện nay, nắm được mục đích sử dụng, các phương pháp chế tạo và các tính chất vật lý của các vật liệu phổ biến, tiếp cận được với các vật liệu tiên tiến và hiện đại và các ứng dụng của chúng; cung cấp các tri thức về các kiến thức khoa học liên ngành trong khoa học tự nhiên. The course is aimed at those studying materials science at the undergraduate level in university. Materials science is an interdisciplinary field involving the properties of matter and its applications to various areas of science and engineering. It includes elements of applied physics and chemistry, as well as chemical, mechanical, civil and electrical engineering. The course provides knowledge of properties of material such as structural, electrical properties, magnetic, thermal, optical, mechanical, or a combination of such properties for the purpose of creating materials to meet the needs of engineering. The course also mentions to all kinds of materials including the traditional materials such as metals, ceramics and polymers; and new and advanced materials that are being developed include semiconductors, nanomaterials, and biomaterials. 4. Mục tiêu của môn học: Học viên nắm được các kiến thức cơ bản về khoa học vật liệu hiện nay, nắm được mục đích sử dụng, các phương pháp chế tạo và các tính chất vật lý của các vật liệu phổ biến, tiếp cận được với các vật liệu tiên tiến và hiện đại 5. Tài liệu học tập: [1]. William F. Smith, Principle of Materials Science and Engineering, McGraw-Hill, Inc. New York, 1996 (Quyển 1) [2]. Nguyễn Năng Định, Tập bài giảng “Đại cương khoa học Vật liệu” (Quyển 2) [3]. Đào Trần Cao, Cơ sở vật lý chất rắn, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội, 2004 (Quyển 3). [5]. Vũ Đình Cự, Vật lý chất rắn, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 1997 (Quyển 5). [6]. Takahiro Numai, Fundamental of Semiconductor Laser,Springer, New York, 2004 (Quyển 6). [7]. Bing Zhou, Sophie Hermans, and Gabor A. Somorjai, Nanotechnology in Catalysis, Kluwer Academic/ Plenum Publishers, 2004 (Quyển 7). [8]. SL. Kanani amit Kanani, Material Science, Published by New Age International (P) Ltd, 2004, ISBN (13): 978-81-224-2656 (Quyển 8) [9]. Constantine D. Papaspirides, Stamatina N. Vouyiouka, Solide State Polymerization, WILEY VCH USA, 2009 [10]. Alaa S. Abd-El-Aziz, lan manners, Frotiers Transition Metal - Containing Polymers, WILEY VCH USA, 2006 6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận, theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 90 giờ 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phần/môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp........0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ....................................................................0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1-3 Chương 1: Các vấn đề chung về vật liệu 1.1. Sự phát triển của vật liệu 1.2. Phân loại vật liệu 1.3. Liên hệ giữa khoa học và công nghệ vật liệu Chương 2: Liên kết hóa học và cấu trúc của vật liệu 2.1. Các liên kết hóa học trong vật liệu 2.2. Cấu trúc chất rắn kết tinh 2.3. Cấu trúc chất rắn vô định hình
LT: 6 tiết TL: 10 [1]/[2], [3], [5] 4-6 Chương 3: Các tính chất của vật liệu 3.1. Tính chất cơ của vật liệu 3.2. Tính chất nhiệt của vật liệu 3.3. Tính chất điện của vật liệu 3.4. Tính chất quang của vật liệu 3.5. Tính chất từ của vật liệu
LT: 5 tiết TL: 5 [1]/[2], [3], [5] 7-10 Chương 4: Các phương pháp chế tạo vật liệu 4.1. Phương pháp luyện kim, hợp kim 4.2. Phương pháp nuôi tinh thể LT: 4 tiết TL: 2 [1]/[2], [4], [5] 11-13 Chương V: Các vật liệu và ứng dụng 5.1. Kim loại, hợp kim 5.2. Vật liệu bán dẫn 5.3. Vật liệu điện môi 5.4. Vật liệu từ 5.5. Vật liệu Polymer 5.6. Vật liệu Gốm 5.7. Vật liệu Composit LT:7 tiết TL: 7 [1-10] 14-16 Chương 6: Khoa học vật liệu và một số vật liệu tiên tiến hiện nay 6.1. Khoa học vật liệu fractal 6.2. Vật liệu nanomet 6.3. Siêu vật liệu LT: 8 tiết TL: 6 [1]/[2], [3], [7] 16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch)
CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT VẬT LIỆU EXPERIMENTAL METHODES TO STUDY MATERIAL PROPERTIES
1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: EMP 533 Số tín chỉ: 3 (2,1) Số tiết: Tổng : 45 LT:25 TH: 30 Thảo luận: 10 Bài tập: 0 Loại môn học: Chuyên ngành bắt buộc Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: Học phần bao gồm phần cơ sở lý thuyết và thực hành các phương pháp thực nghiệm như: Phương pháp đo điện và từ; phương pháp quang phổ (hấp thụ và huỳnh quang); phương pháp quang phổ Raman. Đây là các kiến thức cần thiết đối với người nghiên cứu Vật lý chất rắn. Nội dung môn học là hoàn toàn mới đối với học viên cao học mà chưa được đề cập đến trong chương trình đại học. The module includes a theoretical basis and practical empirical methods such as electrical and magnetic measuring method; spectroscopic methods (absorption and fluorescence); Raman spectroscopy method. This is the necessary knowledge for the study of solid state physics. Course content is completely new to the graduate students that have not been mentioned in the undergraduate program 4. Mục tiêu của môn học: - Học viên nắm được các kiến thức cơ bản về cơ sở lý thuyết của các phương pháp phân tích tính chất của Vật liệu - Học viên có các kỹ năng thực nghiệm về các phương pháp thực nghiệm vật lý hiện đại đang được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu vật lý chất rắn như Phương pháp đo điện và từ, phương pháp quang phổ (hấp thụ và huỳnh quang) và phương pháp quang phổ Raman - Học viên có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực thực nghiệm Vật lý chất rắn và trong công tác giảng dạy. 5. Tài liệu học tập: [1]. Kontakt D. Freude, + 4934197 32503, freude@uni-leipzig.de, Spectroscopy for Physicists (English version), June 2007 version [2]. Kontakt D. Freude, Solid-state nuclear magnetic resonance, Universiti Malaysia Sabah, May 2008 [3]. Kontakt D. Freude, Some applications of solid-state NMR spectroscopy, Skiseminar TUM in Kühtai, March 2008. [4]. G.A. Waychunas, Luminescence and new Spectroscopies, 1998. [5]. Wiliam D. Callister, Materials science and Engingeering, New York, 1990 [6]. Nikolai V. Tkachenko, Optical Spectroscopy Methods and Instrumentations, Elsevier, 2005 - Tài liệu tham khảo: [7]. Kontakt D. Freude, Spectroscopy, Diffusometry and Imaging of Confined Systems Performed by Nuclear Magnetic Resonance, UTM Malaysia, May 2008 [8]. Kontakt D. Freude, NMR Diffusometry and MAS NMR Spectroscopy of Functionalized Mesoporous Proton Conductors, Paris, July 2010 [9]. Kontakt D. Freude, MAS NMR Spectroscopy and NMR Diffusometry of Functionalized Mesoporous Proton Conductors, Singapore, March 2012 [10]. A.C.Rose, Innes, Introduction to superconductivity, Oxford, 1969 [11]. D. Bougeard, Infrared and Raman Spectroscopy, VCH Verlagsgesell schaft Germany, 1995 [12]. Wililiam Hayes, Scatering of light by Crystals, Rodney London, John Wiley & Sons, Inc, USA, 1978 6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận , theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 120 giờ - Phần thí nghiệm, thực hành: + Yêu cầu cần đạt đối với phần thí nghiệm, thực hành. + Tham dự đầy đủ và hoàn thành các bài thí nghiệm, thực hành của học phần/ môn học; - Phần bài tập lớn, tiểu luận + Tên bài tập lớn hoặc tiểu luận; + Yêu cầu cần đạt . - Phần khác : Không 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học
Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 - 2 Chương 1 - Phương pháp đo điện và từ
- Đo điện 1.1. Phương pháp bốn mũi dò đo điện trở suất 1.2. Phương pháp Van der Pauwn 1.3. Nguyên tắc tách sóng đồng bộ nhạy pha lock-in 1.4. Phép đo Hall và cách xác định nồng độ hạt tải và độ linh động của chúng 1.5. Phép đo trở kháng, điện dung và điện kháng II. Đo từ 1.6. Đơn vị đo lường từ và phép đo từ trường 1.7. Phương pháp đẩy kéo 1.8. Phương pháp từ kế mẫu rung VSM 1.9. Đo đường từ nhiệt ZFC và FC 1.10. Cầu hỗ cảm và phép đo hệ số từ thẩm Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày - Học viên thảo luận ứng dụng của phép đo Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường
LT:07 tiết BT: 0 TL: 02 TH: 0
[1,5]
3-5 Chương 2 - Phương pháp quang phổ
- Khái quát về Phương pháp quang phổ 2.1. Bức xạ điện từ 2.2. Tương tác của bức xạ điện từ với vật chất 2.3. Vùng quang học II. Phổ hấp thụ 2.4. Giới thiệu 2.5. Cơ sở lý thuyết 2.5.1. bước chuyển năng lượng 2.5.2. Quy luật lựa chọn Laporte 2.5.3. Qui luật lựa chọn spin 2.5.4. Nguyên lí Franck-Condon 2.6. Kĩ thuật thực nghiệm III. Phổ huỳnh quang 2.7. Mở đầu 2.8. Cơ sở lí thuyết 2.8.1. Các vật liệu nền 2.8.2. Các ion tạp và các defect 2.8.3. Tương tác của bức xạ với các tâm quang học 2.8.4. Các mức năng lượng của ion kim loại chuyển tiếp 2.8.5. Các chuyển dời bức xạ trong các ion kim loại chuyển tiếp 2.8.6. Các mức năng lượng của các ion tạp đất hiếm 2.8.7. Các mức năng lượng và các chuyển dời bức xạ trong tâm F 2.8.8. Tương tác giữa tâm hoạt tính quang học với mạng dao động 2.8.9. Các phân tích cơ học lượng tử về vạch zero-phonon và sideban một phonon của tâm quang học 2.8.10. Phân tích về các chuyển dời dải rộng của các tâm quang học trong tinh thể 2.8.11. Quá trình chuyển dời không bức xạ 2.9. Kĩ thuật thực nghiệm Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày - Học viên thảo luận ứng dụng của phép đo Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 10 BT: 0 TL: 05
[3]: chương 2 [7]: chương 4 [1]: 6-7 Chương 3 - Phương pháp quang phổ Raman 3.1. Giới thiệu về quang phổ Raman 3.1.1. Hiệu ứng Raman 3.1.2. Cơ chế tán xạ Raman 3.1.3. Qui tắc chọn lọc đối với phổ Raman 3.1.4. Tỉ số khử phân cực 3.1.5. Phân biệt phương pháp tán xạ Raman và hấp thụ hồng ngoại 3.2. Dao động của phân tử và mạng tinh thể 3.2.1. Dao động của phân tử 3.2.2. Dao động của mạng tinh thể 3.2.3. Các thừa số xác định tần số dao động 3.3. Đối xứng của phân tử và mạng tinh thể 3.3.1. Đối xứng của phân tử 3.3.2. Đối xứng của tinh thể 3.3.3. Bảng đặc trưng 3.3.4. Qui tắc chọn lọc đối xứng 3.3.5. Phổ Raman phân cực của đơn tinh thể 3.4. Phương pháp tính số dao động chuẩn 3.4.1. Phương pháp Bhagavantam-Venkatarayudu 3.4.2. Phương pháp Halford-Hornig 3.4.3. Đoán giải phổ Raman 3.4.4. Xác định cấu trúc và sự định vạch phổ do thay thế đồng vị 3.5. Phân tích định lượng 3.5.1. Sự phụ thuộc của cường độ vạch Raman vào nồng độ 3.5.2. Qui trình phân tích định lượng 3.5.3. Phân tích định lượng các mẫu lỏng 3.5.4. Phân tích định lượng các mẫu rắn 3.5.5. Sai số của phương pháp 3.6. Thiết bị đo phổ Raman, kĩ thuật đo và xử lí phổ 3.6.1. Giới thiệu hệ đo Micro-Raman 3.6.2. Chọn chế độ đo tối ưu 3.6.3. Chương trình xử lí phổ Raman 3.7. Một số ứng dụng của phương pháp tán xạ Raman trong lĩnh vực khoa học vật liệu Phương pháp: - Nghe giảng do GV trình bày - Học viên thảo luận ứng dụng của phép đo - Thực hành đo điện và từ Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 08 BT: 0 TL: 03 [1,2,5] 8-15 THỰC HÀNH 1. Đo phổ hấp thụ UV-VIS 2. Đo phổ huỳnh quang 3. Đo phổ Ra man Phương pháp: - Thực hành tại phòng thí nghiệm Yêu cầu học: Học viên tự đọc trước ở nhà phần cơ sở lý thuyết, làm bài tập có trong tài liệu, trả lời các câu hỏi do GV đưa ra Địa điểm học: tại phòng thí nghiệm TH: 30 [1-5]
16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch)
CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VẬT LIỆU EXPERIMENTAL METHODES TO STUDY MATERIAL STRUCTURES 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: EMS 533 Số tín chỉ: 3 (2,1,8) Số tiết: Tổng: 45 LT:30 TH:20 Thảo luận:10 Bài tập:0 Loại môn học: Chuyên ngành bắt buộc Môn học tiên quyết: Không 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý lý thuyết và chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Học phần bao gồm lý thuyết và thực hành các phương pháp thực nghiệm: Đo SEM, TEM, Phương pháp nhiễu xạ tia X; phương pháp huỳnh quang tia X, quang phổ Raman. This modules include the theory and practice of the experimental methods: SEM, TEM, XRD; X-ray fluorescence, Raman spectroscopy. 4. Mục tiêu của môn học: Trang bị cho học viên một số kiến thức cơ bản cũng như các kỹ năng thực nghiệm về các phương pháp thực nghiệm vật lý hiện đại đang được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu cấu trúc vật liệu 5. Tài liệu học tập: [1]. Phạm Ngọc Nguyên, Kỹ thuật phân tích vật lý, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2004. [2]. J. Michael Hollas, Modern Spectroscopy, Wiley 4 edition (January 16, 2004). - Tài liệu tham khảo: [3]. P.E.J Flewitt, R.K. Wild, Physical Methods for Materials Characterization, Institute of Physics Publishing, Briston and Philadelphia, 1994. [4]. John F. Watts, An Introduction to Surface Analysis by Electron Spectroscopy, Oxford University Press, Royal Microscopical Society, 1990. [5]. D.J. Gardmer, P.R. Graves, Practical Spectroscopy, Springer - Verlag, 1989. [6]. Joseph R. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, Springer; 3rd edition (2010). [7]. Douglas B. Murphy, Michael W. Davidson, Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging, Wiley-Blackwell; 2 edition (November 5, 2012). 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1-2 Chương 1-Kính hiển vi điện tử quét (SEM) và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 1.1. Nguyên lý hoạt động của kính hiển vi điện tử quét 1.2. Nguyên lý hoạt động của kính hiển vi điện tử truyền qua LT: 5 tiết BT: 0 TL: 0 [1],[2]
3-7 Chương 2 - Phương pháp nhiễu xạ tia X
- Phần tinh thể 2.1. Các nhóm đối xứng của tinh thể 2.1.1. 32 nhóm đối xứng điểm 2.1.2. 230 nhóm đối xứng không gian 2.2. Các cấu trúc tinh thể điển hình 2.2.1. CsCl 2.2.2. NaCl 2.2.3. Kim cương 2.2.4. CaF2 2.2.5. ZnO - Sfalerit 2.2.6. ABO3 - Perovskit 2.2.7. AB2O4 - Spinel
- Phần nhiễu xạ tia X 2.3. Bản chất vật lí của tia X 2.4. Đèn phát tia X 2.5. Các phương pháp đo cường độ tia X 2.6. Cấu tạo và vai trò bàn đo góc (Goniometer) hai vòng quay (/2) 2.7. Khả năng ứng dụng 2.8. Xác định cấu trúc vật liệu thông qua giản đồ nhiễu xạ tia X LT: 10 tiết BT: 0 TL:0
[1],[2]
8-10
Chương 3- Phương pháp huỳnh quang tia X 3.1. Giới thiệu chung về phổ kế huỳnh quang tia X (PKHQTX) 3.1.1. Giải thích thuật ngữ PKHQTX 3.1.2. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của PKHQTX 3.2. Các phương pháp kích mẫu phân tích 3.2.1. Đèn phát tia X 3.2.2. Bức xạ Synchrotron 3.2.3. Nguồn đồng vị phóng xạ 3.3. Các tia X (huỳnh quang) đặc trưng phát ra từ mẫu phân tích 3.3.1. Nguyên lí chung của sự phát ra các tia X đặc trưng 3.3.2. ảnh hưởng của các qui tắc chọn lọc 3.4. Đầu thu tia X 3.4.1. Nguyên lí hoạt động của detecter bán dẫn 3.4.2. Cryostat (buồng lạnh) 3.5. Ứng dụng của PKHQTX trong phân tích hoá học 3.5.1. Công thức phân tích cơ bản 3.5.2. Một số phương pháp phân tích thường dùng LT: 10 tiết BT: 0 TL:5
[1],[2]
11-13 Chương 4 - Phương pháp quang phổ Raman 4.1. Giới thiệu về quang phổ Raman 4.1.1. Hiệu ứng Raman 4.1.2. Cơ chế tán xạ Raman 4.1.3. Qui tắc chọn lọc đối với phổ Raman 4.1.4. Tỉ số khử phân cực 4.1.5. Phân biệt phương pháp tán xạ Raman và hấp thụ hồng ngoại 4.2. Dao động của phân tử và mạng tinh thể 4.2.1. Dao động của phân tử 4.2.2. Dao động của mạng tinh thể 4.2.3. Các thừa số xác định tần số dao động 4.3. Đối xứng của phân tử và mạng tinh thể 4.3.1. Đối xứng của phân tử 4.3.2. Đối xứng của tinh thể 4.3.3. Bảng đặc trưng 4.3.4. Qui tắc chọn lọc đối xứng 4.3.5. Phổ Raman phân cực của đơn tinh thể 4.4. Phương pháp tính số dao động chuẩn 4.4.1. Phương pháp Bhagavantam-Venkatarayudu 4.4.2. Phương pháp Halford-Hornig 4.4.3. Đoán giải phổ Raman 4.4.4. Xác định cấu trúc và sự định vạch phổ do thay thế đồng vị 4.5. Phân tích định lượng 4.5.1. Sự phụ thuộc của cường độ vạch Raman vào nồng độ 4.5.2. Qui trình phân tích định lượng 4.5.3. Phân tích định lượng các mẫu lỏng 4.5.4. Phân tích định lượng các mẫu rắn 4.5.5. Sai số của phương pháp 4.6. Thiết bị đo phổ Raman, kĩ thuật đo và xử lí phổ 4.6.1. Giới thiệu hệ đo Micro-Raman 4.6.2. Chọn chế độ đo tối ưu 4.6.3. Chương trình xử lí phổ Raman 4.7. Một số ứng dụng của phương pháp tán xạ Raman trong lĩnh vực khoa học vật liệu LT: 10 tiết BT: 0 TL:5 [1],[2]
14-15 THỰC HÀNH 1. Xác định vi hình thái của vật liệu thông qua phép đo SEM, TEM 2. Đo nhiễu xạ tia X 3. Đo huỳnh quang tia X 3. Đo phổ Raman TH: 20 [1],[2], [3], [4], [5]
16 Thi hết môn học
VẬT LÝ MÀNG MỎNG PHYSISCS OF THIN FILMS 1. Thông tin về môn học Mã môn học: PTF 533 Số tín chỉ: 3 (2, 1) Số tiết: Tổng: 45 LT: 35 TH: Thảo luận: 10 Bài tập:0 Loại môn học: Chuyên ngành tự chọn Môn học trước: Lý thuyết chất rắn 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Học phần bao gồm các vấn đề về vật lý màng mỏng, phương pháp chế tạo màng mỏng, các tính chất cơ học của màng mỏng, tính chất điện và từ của màng mỏng. The course provides knowledge of physics of thin films, including thin film fabrication method, the mechanical properties, electrical and magnetic properties of thin films. 4. Mục tiêu của môn học: Học xong học phần này, học viên cần nắm được sự khác biệt về tính chất của màng mỏng so với vật liệu khối và những ưu điểm của loại vật liệu này; nắm được phương pháp chế tạo và các tính chất cơ, điện của màng mỏng 5. Tài liệu học tập: [1]. Nguyễn Năng Định, Vật lý và kỹ thuật màng mỏng, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2007. [2]. L.Eckertova. Physics of thin films, New York, 1986. [3]. L.B. Freund and S. Suresh, Thin Film Materials, Cambridge University Press, USA, 2009. [4]. O.S. heavens, Optical Properties of Thin Solid Films, Dover Publication, USA, 2011. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, thực hành, thí nghiệm, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận, theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 90 giờ 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp........0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ...........................................................................0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập
1-3 Chương 1 - Các vấn đề về vật lý màng mỏng 1.1. Giới thiệu vật liệu màng mỏng. + Lịch sử phát triển và những ưu điểm của màng mỏng. + Giới thiệu một số phương pháp tạo màng mỏng hiện nay. 1.2. Sự khác nhau giữa màng mỏng và vật liệu khối + Thay đổi cấu trúc tinh thể. + Thay đổi cấu trúc điện tử. + Thay đổi các tính chất khác. 1.3. 1.3. Ảnh hưởng công nghệ chế tạo lên thành phần và cấu trúc màng mỏng + Cơ sở hình thành màng mỏng. + Các hạt vật liệu rơi trên đế.
LT: 10 tiết TL: 3 [1]/[2], [3] 4-7 Chương 2 - Phương pháp chế tạo màng mỏng 2.1. Các phương pháp hoá học và vật lý. 2.2. Các thông số vật lý khi bay hơi trong chân không. 2.3. Kỹ thuật thực nghiệm. + Hệ máy chân không. + Bơm cơ học. + Bơm khuếch tán. + Nguồn đốt. 2.4. Nguyên lý của phún xạ catốt. 2.5. Các phương pháp đo chiều dày màng mỏng. + Phương pháp cầu cân bằng. +Phương pháp dao động thạch anh. + Phương pháp đo điện trở. + Phương pháp nhiễu xạ. + Phương pháp Stylus.
LT: 8 tiết TL: 3 [1]/[2], [3] 8-11 Chương III - Các tính chất cơ học của màng mỏng 3.1. Phương pháp thực nghiệm đo tính chất cơ. 3.2. Ứng suất trong màng mỏng. 3.3. Hằng số cơ học của màng mỏng. LT: 7tiết TL: 2 [1]/[2], [3] 14-15 Chương IV - Tính chất điện và từ của màng mỏng 4.1. Độ dẫn của màng kim loại liên tục. 4.2. Độ dẫn của màng kim loại gián đoạn. 4.3. Tính chất điện của màng bán dẫn. 4.4. Sự thay đổi điện trở của màng do tiếp xúc với khí. 4.5. Màng mỏng siêu dẫn. LT:10 tiết TL: 2 [1]/[2], [3] 16-18 Thi hết môn: (theo kế hoạch)
ĐIỆN TỬ HỌC SPIN SPINTRONICS 1. Thông tin về môn học Mã môn học: SPT 532 Số tín chỉ: 2 Số tiết: Tổng: 30 LT: 30 Loại môn học: Tự chọn Môn học trước: Không 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học Học phần khái quát về quá trình phát triển của điện tử học nói chung, đặc biệt là điện tử bán dẫn. Giới thiệu những khái niệm và cung cấp kiến thức cơ sở về spintronics, bao gồm thuộc tính spin là gì, các quá trình spin, các hiện tượng vận chuyển phụ thuộc spin, các vật liệu và công nghệ cho spintronics, những linh kiện, dụng cụ spintronics tiêu biểu, những thách thức và xu hướng phát triển spintronics trong tương lai. The subject includes the development process of electronics and semiconductor electronics. This course introduces the concepts, provides the basic knowledge of of spintronics, including attributes of spin, spin processes, spin-dependent transport phenomena, spintronic materials and technology, typical spintronic devices, challenges for spintronics and future trends of spintronics. 4. Mục tiêu môn học Kết thúc học phần học viên nắm được một số khái niệm và những vấn đề cơ bản về điện tử học Spin (Spintronics) như các hiệu ứng hay hiện tượng cơ bản trong các quá trình của Spin, những vật liệu, công nghệ và những linh kiện điện tử học Spin cơ bản, những vấn đề mở và những thách thức của điện tử học Spin trong tương lai, tình hình nghiên cứu về điện tử học Spin ở trong nước. 5. Tài liệu học tập 1. J.M.D. Coey, Magnetism and Magnetic Materials, Cambridge University Press, 2010. 2. Y. B. Xu and S. M. Thompson, Spintronic Materials and Technology, Taylor & FrancisGroup, 2007. 3. Mark Johnson, Magnetoelectronics, Elsevier Academic Press, 2004 4. Spin dependent transport in magnetic nanostructures, CRC Press LLC, 2002. 5. Samdamichi Meakawa, Concepts in Spin Elelctronics, Oxford University Press 2006 6. Michael Ziese and Martin J. Thornton, Spin Electronics, Springer Verlag Berlin Heidenberg 2001. 7. Eric R. Hedin, Yong S. Joe, Spintronic in Nanoscale Devices, Taylor & Francis Group, LLC, 2014. 8. Zeev Valy Vardeny, Organic Spintronics, Taylor & Francis Group, LLC, 2010. 9. Nguyễn Hữu Đức, Vật liệu từ cấu trúc nano và điện tử học Spin, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2008. 6. Nhiệm vụ của học viên - Dự lớp: Dự học 80% số buổi học - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................ 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1-3 Chương 1. Các hiện tượng cơ bản của quá trình spin 1.1 Hiệu ứng từ điện trở khổng lồ (GMR) và cơ chế tán xạ phụ thuộc spin 1.2 Hiệu ứng từ điện trở xuyên ngầm (TMR) và cơ chế xuyên ngầm phụ thuộc spin 1.3 Hiệu ứng từ điện trở siêu khổng lồ (CMR) 1.4 Hiệu ứng từ điện trở xung kích (BMR) 1.5 Hiện tượng xuyên ngầm đơn spin (SSET) 1.6 Hiện tượng tích tụ và phun spin 1.7 Hiện tượng xoắn spin 1.8 Hiệu ứng Hall spin 6 [1] - [10] 4-6 Chương 2. Các vật liệu sử dụng trong điện tử học Spin 2.1 Các kim loại và hợp kim sắt từ 2.2 Bán dẫn từ, bán dẫn từ pha loãng 2.3 Oxit từ 2.4 Hợp chất/hợp kim nửa kim loại (Half-metal) 2.5 Các vật liệu từ có cấu trúc nano 2.6 Phân tử hữu cơ và Spintronics Bài tập chương 6 [1] - [10] 7-11 Chương 3. Một số linh kiện, dụng cụ điện tử học Spin và ứng dụng 3.1 Phân loại các linh kiện spintronics; cấu trúc van spin và khoá spin 3.2 Cảm biến, đầu đọc từ 3.3 Bộ nhớ từ không tự xoá (MRAM) 3.4 Các loại tranzito spin 3.4.1 Tranzito Johnson (BST) 3.4.2 Tranzito van spin (SVT) 3.4.3 Tranzito spin hiệu ứng trường (FEST) 3.5 Điốt quang-spin điện tử 3.6 Các linh kiện nanospinics 3.6.1 Linh kiện đơn spin điện tử (SSED) 3.6.2 Linh kiện dẫn spin trên sợi nanocarbon 3.7 Spin và máy tính lượng tử Bài tập chương 10 [1] - [10] 12-15 Chương 4. Triển vọng và những thách thức của điện tử học spin (LT 8) 4.1 Triển vọng và thách thức chung 4.2 Giới thiệu về vật lý spin (Spin physics) 4.3 Giới thiệu về điện tử học nano (nanoelectronics) - Điện tử học nano spin (nanospinics) 4.4 Giới thiệu về điện tử học phân tử (molectronics) - Điện tử học spin phân tử(molespinics) 4.5 Những vấn đề về điện tử học spin đang được nghiên cứu tại Việt nam 8 [1] - [10] 16 Thi hết môn học 17
CÁC VẬT LIỆU QUANG OTICAL MATERRIALS
1. Thông tin chung về học phần/môn học: Mã học phần: OTM 532 Số tín chỉ: 2 (1,2; 0,8) Số tiết: Tổng : 30 LT:23 TH: Thảo luận: 6 Bài tập:10 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học tiên quyết: Vật lý chất rắn 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý lý thuyết và chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học: Học phần được xây dựng trên cơ sở một số chuyên đề về lĩnh vực vật liệu quang hiện đại như: pin quang điện, năng lượng tái tạo, chiếu sáng bằng LED, LASER, các tinh thể quang tử…. This modules are built on the basis of a number of thematic areas of modern optical materials such as: photovoltaics, renewable energy, LED lighting, LASER, photonic crystals .... 4. Mục tiêu của môn học Học xong học phần này học viên cần nắm được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các hệ thiết bị liên quan tới vật liệu quang như: pin quang điện, vật liệu phát quang trong các loại đèn huỳnh quang, đèn compac, đèn LED ứng dụng trong đời sống; công nghệ LASER và ứng dụng, tinh thể quang tử và các ứng dụng … Nội dung học phần sẽ hữu ích cho các học viên chuyên ngành vật lý chất rắn, quang học quang phổ, hữu ích cho các kỹ sư làm việc trong lĩnh vực kỹ thuật điện, vật lý ứng dụng và khoa học vật liệu. 5. Tài liệu học tập [1]. Joseph Simmons, Kelly S. Potter, Optical Materials , Academic Press, 1999. - Tài liệu tham khảo: [2]. Gilbert Held, Introduction to Light Emitting Diode Technology and Applications, Auerbach Publications, 2008. [3]. Anthony E. Siegman, Lasers, University Science Books, 1986. [4]. John D. Joannopoulos, Steven G. Johnson, Joshua N. Winn, Robert D. Meade, Photonic Crystals: Molding the Flow of Light, Princeton University Press, 2008. [5]. Takatoshi Tsujimura, OLED Display Fundamentals and Applications, Wiley, 2012. [6]. Pradeep Fulay and Jung-Kun Lee , Electronic, Magnetic, and Optical Materials (Advanced Materials and Technologies), CRC Press, 2010. 6. Nhiệm vụ của học viên: - Dự lớp: Dự học tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết. - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phần/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, hoặc bài thực hành, thí nghiệm .., trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1-2 Chương 1: Tổng quan về các vật liệu quang 1.1.Các vật liệu quang vô cơ 1.2. Các vật liệu quang bán dẫn 1.3. Các vật liệu quang hữu cơ LT: 5 BT: 3 [1]
3-5 Chương 2: Điot phát quang (LED) 2.1.Lịch sử phát triển của công nghệ chiếu sáng 2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt ðộng của LED 2.3. Các ưu điểm của LED 2.4. Ứng dụng và tiềm năng của công nghệ LED LT: 7 BT: 3 TL: 2 [1], [2] 6-8 Chương 3: LASER 3.1. Lịch sử phát triển của LASER 3.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của LASER 3.3. Ứng dụng của LASER LT: 5 BT: 2 TL: 2 [1],[3]
9-11 Chương 4: Polymer bán dẫn và ứng dụng 4.1. Giới thiệu về polymer bán dẫn 4.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của polymer bán dẫn 4.3. Ứng dụng của Polymer bán dẫn LT:6 BT: 2 TL: 2 [1]
12-15 Chương 5: Tinh thể quang tử 5.1. Giới thiệu về tinh thể quang tử 5.2. Lịch sử phát triển của tinh thể quang tử 5.3. Cấu trúc tinh thể quang tử 1D, 2D, 3D điển hình 5.4. Ứng dụng của tinh thể quang tử LT: 7 TL: 5 [1], [4] 16 Thi hết môn học VẬT LIỆU TỪ VÀ SIÊU DẪN MAGNETIC & SUPERCONDUCTING MATERIAL 1. Thông tin về môn học Mã môn học: MSM 533 Số tín chỉ: 3 Số tiết: Tổng: 45 LT: 35 TL: 10 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học trước: Không 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung môn học Bao gồm các tính chất từ của vật liệu và hiện tượng siêu dẫn. Trong phần từ học, ngoài việc đưa ra các khái niệm mở đầu, phân loại các vật liệu từ, sẽ trình bày một cách ngắn gọn về hiện tượng thuận từ, nghịch từ,sắt từ, phản sắt từ và ferit từ. Trong phần siêu dẫn, cung cấp cho học viên khái niệm, các tính chất cơ bản và lý thuyết về hiện tượng siêu dẫn. Các vật liệu siêu dẫn nhiệt độ cao, công nghệ chế tạo và một số ứng dụng điển hình. Yêu cầu của học phần là học viên cần có các kiến thức cơ bản về điện động lực học, cơ học lượng tử, vật lý chất rắn, toán cho vật lý và khả năng sử dụng được tiếng Anh. The course provides the knowledge of characteristics of magnetic materials including diamagnetic, paramagnetic, the magnetic properties of ferromagnetic substances, the molecular field theory, the quantum theory to explain ferromagnetic phenomena, indirect exchange interaction in antiferromagnetic and ferrimagnetic substances; the applications of magnetic materials. The course also provides the knowledge of superconductivity, including the transition to zero resistivity, critical temperature for superconductors, quantum superconducting effects, the Meissner effect, and superconductor applications. 4. Mục tiêu môn học - Hoàn thành môn học, ngườihọc cần nắm được các tính chất của các vật liệu từ và siêu dẫn, các kiến thức cơ bản về cấu tạo và sự sắp xếp của nguyên tử trong vật liệu mà phần khảo sát chủ yếu là chất rắn. Bên cạnh đó người học cần nắm được những khái niệm mở đầu về mạng tinh thể và các sai hỏng, quan hệ giữa cấu trúc và tính chất của vật liệu. - Sau khi học xong học phần Vật liệu từ và siêu dẫn người học có khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào nghiên cứu trong lĩnh vực Vật lý chất rắn và trong công tác giảng dạy. 5. Tài liệu học tập 1. B. D. Cullity, C. D. Graham, Introduction to Magnetic Materials, A JohnWiley & Sons, Inc., Publication, 2009 2. Thân Đức Hiền, Từ học và Vật liệu từ , Hà Nội, Nxb Bách khoa, 2008. 3. Thân Đức Hiền, Nhập môn siêu dẫn, Hà Nội, Nxb Bách khoa 2008. 4. J.M.D. Coey, Magnetism and Magnetic Materials, Cambridge University Press, 2010. 5. Charles Kittel, Introduction to solid state physics, New York 1990. 6. A.C.Rose - Innes, Introduction to superconductivity, Oxford, 1969. 7. Physica C, (1994 - 1997) North - Holland. 8. Nguyễn Phú Thuỳ, Vật lý các hiện tượng từ, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003 9. Vũ Đình Cự, Từ học, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1996 10. Lê Công Dưỡng, Vật liệu học, NXB KH & KT Hà Nội 1996. 11. A. Buzdin, Magnetism and Superconductivity, Dynasty Foundation Summer School, “Current Problems of the Theory of the Condensed Matter” Zelenogorsk, 2010. 12. J. H. Durrell, Natural Sciences Tripos Part III Materials Science, M13: Magnetic & Superconducting Materials, University of Cambridge, Department of Materials Science and Metallurgy, 2014. 6. Nhiệm vụ của học viên - Dự lớp: Dự học 80% số buổi học - Thực hành, bài tập: thực hiện đầy đủ. Dự học 100% buổi học thực hành 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận/thí nghiệm/ thực hành; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết môn học: - Điểm 1: Kiểm tra giữa kỳ/bài tập/tiểu luận kết hợp với dự lớp...... 0,4 - Điểm 2: Thi cuối kỳ........................................................................... 0,6 9. Nội dung chi tiết Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập
1-8 Chương I - Từ học. Vật liệu từ và ứng dụng 1.1 Một số khái niệm về từ học và ứng dụng vật liệu từ 1.1.1 Nguồn gốc từ trường của vật chất 1.1.2 Nhiệt động học các hiện tượng từ 1.1.3 Phân loại các loại vật liệu từ 1.1.4 Vai trò của vật liệu từ trong công nghiệp và đời sống. 1.2 Nghịch từ 1.2.1 Nghịch từ của vành đai điện tử 1.2.2 Nghịch từ của các chất 1.2.3 Siêu dẫn - chất nghịch từ lý tưởng 1.3 Thuận từ 1.3.1 Hiện tượng và các vật liệu thuận từ 1.3.2 Lý thuyết cổ điển Langevin về thuận từ 1.3.3 Lý thuyết lượng tử về thuận từ 1.3.4 Tạo nhiệt độ thấp bằng phương pháp khử từ đoạn nhiệt các muối thuận từ 1.4 Sắt từ 1.4.1 Các tính chất đặc trưng của chất sắt từ 1.4.2 Lý thuyết Weiss về hiện tượng sắt từ 1.4.3 Lý thuyết lượng tử giải thích hiện tượng sắt từ 1.4.4 Lý thuyết vùng giải thích hiện tượng sắt từ 1.5 Phản sắt từ và Ferit 1.5.1 Vật liệu phản sắt từ và tương tác trao đổi gián tiếp 1.5.2 Lý thuyết trường phân tử giải thích hiện tượng phản sắt từ 1.5.3 Ferit hai phân mạng 1.5.4 Các Ferit từ thông dụng 1.6 Từ dị hướng và từ giảo 1.6.1 Hiện tượng dị hướng từ tinh thể và bản chất của hiện tượng 1.6.2 Dị hướng từ do hình dạng và trường khử từ 1.6.3 Dị hướng từ do ứng suất 1.6.4 Hiện tượng từ giảo và giải thích hiện tượng 1.7 Cấu trúc đômen trong sắt từ 1.7.1 Nguyên nhân tạo thành các đômen từ 1.7.2 Vách Block và vách Neél 1.7.3 Đơn đômen từ 1.7.4 Siêu thuận từ 1.8 Quá trình từ hóa và hiện tượng từ trễ 1.8.1 Các quá trình từ hóa 1.8.2 Quá trình dịch chuyển vách đômen thuận nghịch và bất thuận nghịch 1.8.3 Quá trình quay thuận nghịch 1.8.4 Hiệu ứng Hopkinson 1.9 Một số vật liệu từ ứng dụng trong kỹ thuật và đời sống 1.9.1 Vật liệu từ mềm 1.9.2 Loại vật liệu ghi từ 1.9.3 Vật liệu từ cứng 1.9.4 Multiferroics 1.9.5. Vật liệu từ có cấu trúc nano ứng dụng trong y- sinh học. 1.10. Một số công nghệ chế tạo vật liệu từ LT: 20 TL:5 [1],[2], [7]-[12]
9-15 Chương II - Siêu dẫn 2.1 Hiện tượng siêu dẫn và các vật liệu siêu dẫn 2.1.1 Hiện tượng siêu dẫn 2.1.2 Sơ lược lịch sử phát hiện và nghiên cứu vật liệu siêu dẫn 2.1.3 Các chất siêu dẫn 2.2 Chất siêu dẫn loại I 2.2.1 Lý thuyết cổ điển về điện trở không 2.2.2 Phương pháp xác định điện trở không 2.2.3 Sự phân bố dòng điện trong mạch siêu dẫn 2.2.4 Điện trở mạch siêu dẫn khi có dòng xoay chiều chạy qua 2.2.5 Tính chất từ của dây dẫn lý tưởng 2.2.6 Hiệu ứng Meissner 2.2.7 Độ từ thẩm và độ từ cảm của vật liệu siêu dẫn 2.2.8 Độ dày thấm sâu 2.2.9 Một số tính chất nhiệt động của chất siêu dẫn 2.3 Một số lý thuyết bán thực nghiệm về siêu dẫn 2.3.1 Lý thuyết nhiệt động học về chất siêu dẫn 2.3.2 Từ trường tới hạn của chất siêu dẫn 2.3.3 Nhiệt động học của sự chuyển pha 2.4 Dòng điện trong chất siêu dẫn (loại I) 2.4.1 Dòng tới hạn 2.4.2 Cường độ dòng điện trong các dây dẫn 2.4.3 Sự lan truyền nhiệt 2.4.4 Trạng thái trung gian tạo bởi dòng điện 2.5 Lý thuyết vi mô về siêu dẫn 2.5.1 Khái niệm khe năng lượng 2.5.2 Hiệu ứng đồng vị 2.5.3 Lý thuyết Bardeen - Cooper - Schrieffer (BCS) 2.6 Siêu dẫn loại II 2.6.1 Năng lượng mặt của các chất siêu dẫn 2.6.2 Trạng thái hỗn hợp (trung gian) 2.6.3 Hằng số Ginzburg - Landau 2.6.4 Từ trường giới hạn dưới và từ trường giới hạn trên 2.6.5 Sự từ hóa của siêu dẫn loại II 2.6.6 Cách xác định hằng số Ginzburg - Landau 2.6.7 Sự từ hóa không thuận nghịch 2.6.8 Nhiệt dung của các chất siêu dẫn loại II 2.7 Hiện tượng xuyên ngầm trong chất siêu dẫn 2.7.1 Xuyên ngầm kim loại - siêu dẫn 2.7.2 Xuyên ngầm siêu dẫn - siêu dẫn 2.7.3 Hiệu ứng Josephson dừng và không dừng 2.7.4 Giao thoa lượng tử siêu dẫn (SQUID) 2.8 Vật liệu siêu dẫn nhiệt độ cao 2.8.1 Các chất siêu dẫn nhiệt độ cao LSCO, YBCO, BSCCO 2.8.2 MgB2 và các hợp chất chứa sắt 2.8.3 Công nghệ chế tạo siêu dẫn nhiệt độ cao dạng khối và dạng màng 2.9 Một vài ứng dụng của vật liệu siêu dẫn 2.9.1 Cáp tải điện 2.9.2 Tàu chạy trên đệm từ 2.9.3 Thiết bị cộng hưởng từ (MRI) 2.9.4 Giao thoa kế lượng tử (SQUID) LT: 15 TL: 5 [3],[10], [4]- [7], [11], [12] 16 Thi hết môn học
VẬT LIỆU THÔNG MINH VÀ ỨNG DỤNG SMART MATERIAL AND APLICATION 1. Thông tin chung về môn học: Mã học phần: SMA 522 Số tín chỉ: 2 (1,8 +0,2) Số tiết: Tổng : 30 LT:27 TH: Thảo luận: Bài tập: 6 Loại môn học: Chuyên ngành Tự chọn Môn học trước: 2. Bộ môn phụ trách giảng dạy: Vật lý Lý thuyết và Vật lý chất rắn 3. Mô tả tóm tắt nội dung học phần/ môn học: Học phần bao gồm nội dung về cấu trúc cơ bản của các vật liệu; các tính chất của các vật liệu thông minh: vật liệu áp điện; hợp kim nhớ hình; vật liệu polymer thông minh (polymer dẫn điện, polymer nhớ hình và polymer tự hàn gắn); vật liệu từ thông minh (từ giảo, chất lỏng từ); vật liệu quang thông minh; tinh thể lỏng, vật liệu siêu dẫn; các cảm biến và hệ điều hành sử dụng các vật liệu trên. This subject content includes the basic structure of materials; the properties of the smart materials: piezoelectric materials; shape memory alloy; smart polymeric materials (conductive polymer, shape memory polymer, self-healing polymer); smart magnetic materials (magnetostriction, magnetic liquid); smart optical materials; liquid crystal, super conductor materials;The sensors and operating systems using such materials. 4. Mục tiêu của môn học: Kết thúc học phần học viên hiểu biết các loại vật liệu mà các tính chất của chúng thay đổi một cách đáng kể dưới tác dụng của các điều kiện bên ngoài như ứng suất,nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ pH, điện trường và từ trường. Các loại vật liệu này đóng vai trò trong nhiều lĩnh vực: y tế, quốc phòng, vũ trụ, vi điện tử và tự động hóa và đời sống. 5. Tài liệu học tập: [1]. C. S. Cai, Ph.D., P.E., Wenjie Wu, Suren Chen, George Voyiadjis, Applications of Smart Materials in Structural Engineering, Louisiana State University, Baton Rouge, Louisiana 70803, 2003. [2]. Jasprit Singh, Smart electronic materials - fundamental and application, Cambridge University Press, 2005, online public May 2010 [3]. Maziar Arjomand, Smart materials in aerospace industry, The University of Adelaide, 2007. [4]. Smart materials: Application of smart materials in modern engineering fields, www. techalone. com [5]. Thân Đức Hiền, Nhập môn về siêu dẫn, NXB Bách khoa - Hà nội 2008. [6]. Sun Lien Chuang, Physics of Optoelectronic Devices, John Welley and Son, Inc., Ed., 1995. [7]. A.S. Sidorkin, Domain structure in ferroelectronics and related materials, Cambridge University Press, 2006 6. Nhiệm vụ của học viên: - Phần lý thuyết, bài tập, thảo luận + Tham dự ít nhất 80% số tiết lên lớp lý thuyết; + Chuẩn bị thảo luận; tham dự đầy đủ các buổi sinh hoạt khoa học; + Có đủ các bài tập, kiểm tra thường kỳ, điểm tiểu luận theo quy định của học phần/môn học; + Tự học tối thiểu: 7. Tiêu chí đánh giá học tập của học viên - Dự lớp đủ số giờ quy định; - Tiểu luận/bài tập/thảo luận; - Kiểm tra giữa kỳ; - Thi cuối học kỳ 8. Thang điểm đánh giá: Thang điểm 10,0 (lấy một chữ số thập phân) Trọng số điểm tổng kết học phân/môn học Điểm 1: 1 bài kiểm tra giữa kỳ, hoặc 1 bài tiểu luận, hoặc bài tập, trọng số 0,4. Điểm 2: Thi hết học phần/ môn học, trọng số: 0,6 Điểm học phần: Là điểm trung bình theo trọng số các điểm thành phần (bài tập, bài kiểm tra thường kỳ, tiểu luận) và điểm thi kết thúc học phần; lấy đến một chữ số thập phân không làm tròn. 9. Nội dung chi tiết môn học Tuần Nội dung Số tiết Tài liệu học tập 1 MỞ ĐẦU - Giới thiệu học phần; tài liệu tham khảo - Cấu trúc tinh thể và cấu trúc điện tử của vật liệu - Lịch sử phát triển của vật liệu thông minh Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 2 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 2,3 Chương 1. Vật liệu áp điện 1.1. Các loại vật liệu áp điện 1.2.Các tính chất của vật liệu áp điện 1.3. Lý thuyết giải thích hiện tượng áp điện 1.4.Ứng dụng của vật liệu Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo,bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 3 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 4,5 Chương 2. Hợp kim nhớ hình 2.1. Các khái niêm cơ bản về hợp kim nhớ hình 2.2. Các tính chất của hợp kim nhớ hình 2.3. Các hợp kim nhớ hình tiên tiến 2.4. Ứng dụng của hợp kim nhớ hình Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 3 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 6,7 Chương 3. Vật liệu polymer thông minh 3.1. Đại cương về vật liệu polymer 3.2. Các polymer dẫn điện 3.3. Các polymer nhớ hình 3.4. Polymer tự hàn gắn 3.5. Các ứng dụng Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 3 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 8,9 Chương 4. Vật liệu từ thông minh 4.1. Đại cương về vật liệu từ 4.2. Các vật liệu từ giảo 4.3. Các chất lỏng từ 4.4. Các hiệu ứng từ - điện hóa 4.5.Ứng dụng của vật liệu từ thông minh Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 4 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 10,11 Chương 5. Vật liệu dẫn điện thông minh 5.1. Khái niệm về độ dẫn điện 5.2. Độ dẫn điện lý tưởng và siêu dẫn 5.3. Các tinh chất cơ bản của siêu dẫn ( điện trở không, hiệu ứng Messner) 5.4. SQUID và ứng dụng Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 4 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 12,13 Chương 6. Vật liệu quang thông minh 6.1. Các vật liệu phát quang 6.2. Các chất nhậy quang và dẫn quang. 6.3. Các ứng dụng Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 4 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 14,15 Chương 6. Tinh thể lỏng 7.1. Mở đầu 7.2. Các pha của tinh thể lỏng 7.3. Các tính chất vật lý của tinh thể 7.4. Ứng dụng của tinh thể lỏng Bài tập chương Phương pháp: Nghe giảng do GV trình bày Yêu cầu học: Đọc tài liệu, ghi chép, viết báo cáo, bài tập Địa điểm học: tại giảng đường LT: 3 tiết BT: 1 tiết [1],[2]/ [3]- [7] 16 Thi hết môn học: (theo kế hoạch)
4. Các hướng nghiên cứu cho đề tài luận văn thạc sỹ: 1. Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của các vật liệu bán dẫn kích thước nano mét (hai và nhiều thành phần) cho các ứng dụng quang điện và ứng dụng đánh dấu y - sinh. 2. Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của vật liệu thủy tinh chứa các ion đất hiếm dùng trong viễn thông và laser. 3. Nghiên cứu sự truyền năng lượng và hiệu ứng bề mặt của các nano tinh thể kim loại sử dụng làm vật liệu đánh dấu huỳnh quang. 4. Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của các tinh thể photonic cho các ứng dụng điện và quang. 5. Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của các laser vi cầu; chế tạo các buồng vi cộng hưởng ứng dụng làm cảm biến sinh hóa. 6. Nghiên cứu chế tạo các sensor nhạy khí bằng vật liệu bán dẫn định hướng ứng dụng cho nghiên cứu môi trường. 7. Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất của vật liệu từ, vật liệu đa pha điện từ dạng khối và kích thước nanomet. 8. Mô phỏng cấu trúc và tính chất của vật liệu.