том 17 номер 3

Том 17, номер 3, 2011 ISSN 1609 - 3143

Физическое образование в вузах

Издательский Дом Московского Физического общества

Совет журнала

Крохин Олег Николаевич - главный редактор, академик РАН, научный руководитель Высшей школы физиков НИЯУ МИФИ, проф., доктор физико-математических наук
Гладун Анатолий Деомидович - заместитель главного редактора, проф. МФТИ (ГУ), доктор физико-математических наук Николаев Владимир Иванович -- заместитель главного редактора, проф. МГУ им. М.В. Ломоносова, директор ЦПНПК при МГУ, доктор физико-математических наук
Николаев Владимир Иванович — заместитель главного редактора, проф. МГУ им. М.В. Ломоносова, директор ЦПНПК при МГУ, доктор физико-математических наук.
Суханов Александр Дмитриевич -- заместитель главного редактора, проф. РУДН, директор Центра естественнонаучного образования Минобрнауки РФ при РУДН, доктор физико-математических наук
Шапочкин Михаил Борисович -- заместитель главного редактора, председатель Правления МФО, проф., доктор физико-математических наук
Колесников Юрий Леонидович -- проректор СПбГУ ИТМО, проф., доктор физико-математических наук
Кудрявцев Николай Николаевич -- ректор МФТИ (ГУ), член-корреспондент РАН, проф., доктор физико-математических наук
Стриханов Михаил Николаевич -- ректор НИЯУ МИФИ, проф., доктор физико-математических наук
Трухин Владимир Ильич -- декан физфака МГУ им. М.В. Ломоносова, проф., доктор физико-математических наук

Редакционная коллегия

Ответственный секретарь
Калачев Николай Валентинович -- старший научный сотрудник отдела ученого секретаря ФИАН, доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана и Финансового университета при Правительстве РФ, кандидат физико-математических наук

Гороховатский Юрий Андреевич -- зав. каф. РГПУ им. А.И. Герцена, проф., доктор физико-математических наук
Завестовская Ирина Николаевна -- декан Спецфака МИФИ, доц., кандидат физико-математических наук
Калашников Николай Павлович -- зав. каф. НИЯУ МИФИ, проф., доктор физико-математических наук
Лебедев Владимир Сергеевич -- зав. каф. МФТИ (ГУ), проф., доктор физико-математических наук
Лебедев Юрий Анатольевич -- зам. Председателя Правления Объединённого физического общества РФ, доктор физико-математических наук
Песоцкий Юрий Сергеевич -- ген. директор ООО "Марпут", проф., доктор педагогических наук
Пурышева Наталия Сергеевна -- зав. каф. МПГУ, проф., доктор педагогических наук
Рудой Юрий Григорьевич -- проф. РУДН, доктор физико-математических наук
Салецкий Александр Михайлович -- зав. каф. МГУ им. М.В. Ломоносова, проф., доктор физико-математических наук
Спирин Геннадий Георгиевич -- зав. каф. МАИ (ГТУ), проф., доктор технических наук
Чернышев Виктор Викторович -- зав. каф. ВА им. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина, проф., кандидат технических наук

Техническая редакция

Березин Павел Дмитриевич -- руководитель РИИС ФИАН.
Алексеева Татьяна Валерьевна -- инженер РИИС ФИАН.
Алексеева Татьяна Викторовна -- редактор РИИС ФИАН.

Издательский дом МФО, 2010 г.

Физическое образование в вузах
Т. 17, N 3, 2011

Содержание

3 Курсы по выбору – обязательный модуль системы высшего профессионального образования
В.И. Коришев
11 Небесная механика в общей и теоретической физике: преподавание в МФТИ и УНЦ ОИЯИ
Л.А. Румянцев
17 Некоторые замечания о лабораторной работе на тему скин-эффекта
Т.М. Глушкова
25 Модель обучения студентов университетов самостоятельному проведению экспериментальных физических исследований и результаты ее реализации
В.В. Смирнов
30 Сравнительное изучение взаимодействия β-излучения изотопов и с веществом в лабораторном практикуме
В.А. Белянин
36 Лабораторная работа по водородной энергетике в курсе физики для бакалавров
В.В. Ларионов, Н.Н. Никитенков, Ю.И. Тюрин, И.П. Чернов
42 Практика и перспективы применения высокотемпературной диффузионной камеры
Н.П. Калашников, Н.А. Клячин, О.А. Поваляев, С.В. Хоменко
54 Исследование зависимости теплоемкости металлов от температуры
В.И. Ростокин
66 Плазмотрон как резонансный акустический излучатель
С.В. Анахов, Ю.А. Пыкин
77 Дидактические основы учебного эксперимента для демонстрации относительности движения
В.В. Майер, В.Ф. Колупаев
82 Методологическое единство мысленного и виртуального экспериментов в физике и аналитическом естествознании
В.В. Волков, А.П. Кудря, Ю.М. Наследников
86 Пути совершенствования методики преподавания физики в условиях кредитной технологии обучения студентов вузов
Е.В. Пономаренко
95 Проблемы реализации федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по физике в контексте математической модели «знания – умения – навыки»
Р.А. Браже, А.А. Гришина
104 Интенсивно-деятельностное обучение физике в образовательных стандартах третьего поколения
А.В. Купавцев
115 «Фазовые переходы» в тестировании
В.Н. Белобородов
131 Методы решения задач теоретической механики и проблемы их усвоения будущими инженерами
О.В. Мирзабекова, М.А. Михайлова, А.В. Хохлов
135 Аннотации

Physics in Higher Education
V. 17, N 3, 2011

The contents

3 The Optional Courses as a Compulsory Module of the Higher Professional Educational System
V.I. Korishev
11 Celestial Mechanics in General and Theoretical Physics: Teaching in the MIPT and in the UC, Department of JINR
L.A. Rumyantsev
17 Some Remarks about Laboratory Work on the Subject of Skin-effect
T.M. Glushkova
25 Model Study of University Students Independent Experimental Physical Research and Progress in Implementing
V.V. Smirnov
30 A Comparative Study of the Interaction of Beta-radiation of and Isotopes with Materials in Laboratory Practicum
V.A. Belyanin
36 Laboratory Work on the Etude Energy Hydrogen of Systems no Equilibrium of Bachelors in Physics
V.V. Larionov, N.N. Nikitenkov, Yu.I. Tyurin, I.P. Chernov
42 Practice and Prospects of Applications of High-Temperature Diffusion Camera
N.P. Kalashnikov, N.A. Klyachin, O.A. Povalyaev, S.V. Khomenko
54 Investigation of Temperature Dependence of Metals Heat Capacity
V.I. Rostokin
66 Plasmotron as a Resonant Acoustic Radiator
S.V. Anakhov, Yu.A. Pykin
77 Didactic Bases of Educational Experiment for the Demonstration of Movement Relativity
V.V. Mayer, V.F. Kolupaev
82 A Methodological Unity of Mental and Virtual Experiments in Physics and Analytical Natural Sciences
V.V. Volkov, A.P. Kudrya, Y.M. Naslednikov
86 Improvement Ways of Teaching Methods of Physics in Conditions of Credit Technology of Training Students of HEIs
E.V. Ponomarenko
95 The problems of Federal State Educational Standards of Higher Professional Education on Physics Realization in Context of Mathematical Model «Knowledge — Abilities — Skills»
R.A. Brazhe, A.A. Grishina
104 Intensive-Action Teaching on Physics in the Third Education Standard
A.V. Kupavtsev
115 Phase Transitions in Physics and in Testing
V.N. Beloborodov
131 Methods of the Decision of Problems of Theoretical Mechanics and Problem of their Mastering by the Future Engineers
O.V. Mirzabekova, M.A. Mikhaylova, A.V. Khokhlov
135 Abstracts

УДК 378.14
Курсы по выбору - обязательный модуль системы высшего профессионального образования
Владимир Иванович Коришев
Омский государственный педагогический университет
644090, Омск, наб. Тухачевского, 14, ауд. 307
e-mail: omgpu_otd@mail.ru

Рассматривается проблема отбора содержания курсов по выбору для студентов физических факультетов. В качестве примера приводятся курсы «Термодинамика биологических систем» и «Глобальные проблемы современности».
Ключевые слова: демография, демографический переход, глобальные проблемы современности, курсы по выбору.

УДК: 521.1 + 531 + 531.5
Небесная механика в общей и теоретической физике: преподавание в МФТИ и УНЦ ОИЯИ
Леонид Александрович Румянцев
НИИ Физики ЮФУ, 344090, г. Ростов-на-Дону, проспект Стачки, 194.
e-mail: leo12345678901@gmail.com

В этой статье подробно рассматривается преподавание небесной механики в двух ведущих образовательных центрах России, кроме этого изложена вся история этой науки - начиная от Клавдия Птолемея с его моделью неподвижной Земли и эпициклов планет и заканчивая Альбертом Эйнштейном с его предсказаниями гравитационного искривления лучей света вблизи больших масс, например Солнца. Также большое внимание в данной статье уделяется методике преподавания, в частности полезной роли «Сборника программ и заданий».
Ключевые слова: небесная механика, астрономия, история физики, методика преподавания, МФТИ.

УДК 538.54
Некоторые замечания о лабораторной работе на тему скин-эффекта
Татьяна Михайловна Глушкова
Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, кафедра общей физики
119991, Москва, ГСП-1, Ленинские Горы, Физический факультет МГУ
e-mail: gmv@smp.gpi.ru

Проведен анализ функционирования в ОФП МГУ лабораторной работы “Скин-эффект”, в которой исследуется частотная зависимость активного сопротивления проводника, намотанного в виде катушки индуктивности.
Ключевые слова: скин-эффект; толщина скин-слоя; сопротивление проводника; катушка индуктивности с двойной обмоткой; резонансный метод; мостовой метод.

УДК 53:372.8
Модель обучения студентов университетов самостоятельному проведению экспериментальных физических исследований и результаты ее реализации
Владимир Вячеславович Смирнов
Астраханский государственный университет;
e-mail: vsmirnov@aspu.ru

Описаны основные результаты применения разработанной инновационной модели подготовки студентов к самостоятельному проведению экспериментальных физических исследований. Показано, что для успешной подготовки студентов цели лабораторных работ практикума должны соответствовать задачам, которые решаются физиками-экспериментаторами при проведении реальных исследований. Сформулированы основные требования, выполнения которых позволит обеспечить необходимую подготовку студентов.
Ключевые слова: государственный образовательный стандарт, экспериментальные исследования в области физики, деятельностный подход, концепция обучения, познавательная задача, обобщенные методы решения познавательных задач.

УДК 53:372.8
Сравнительное изучение взаимодействия β-излучения изотопов и с веществом в лабораторном практикуме
Валерий Александрович Белянин
Марийский государственный университет, 424002, г. Йошкар-Ола, ул. Коммунистическая, 44
E-mail: skva12@mail.ru
Разработана методика сравнительного эксперимента и выполнены исследования поглощения β-излучения изотопов калия и твердыми и жидкими материалами. Показана возможность постановки соответствующих лабораторных работ по ядерной физике.
Ключевые слова: β-излучение изотопов калия и , поглощение β β-излучения веществом, постановка лабораторных работ по ядерной физике.

УДК 53(075)
Лабораторная работа по водородной энергетике в курсе физики для бакалавров
Виталий Васильевич Ларионов, Николай Николаевич Никитенков, Юрий Иванович Тюрин, Иван Петрович Чернов
Томский политехнический университет
larvv@sibmail.com; chernov@tpu.ru;

Представлена лабораторная работа по изучению неравновесного выхода молекул водорода и дейтерия из металлов под действием пучка электронов. Несмотря на сложность конструкции, связанной с получением вакуума, методика изучения, основанная на снятии вольтамперной характеристики, ее обработке, позволяет получать физически интересные результаты, и делает работу легкой для восприятия студентами.
Ключевые слова: водородная энергетика, новая лабораторная работа, вольтамперная характеристика, водород, дейтерий, электронный пучок.

УДК 53.07+372.853
Практика и перспективы применения высокотемпературной диффузионной камеры
Николай Павлович Калашников, Николай Альбертович Клячин, Олег Александрович Поваляев*, Сергей Васильевич Хоменко*
Национальный исследовательский ядерный университет НИЯУ (МИФИ),
кафедра общей физики, Москва, 115409, Каширское шоссе, 31 e-mail: naklyachin@mephi.ru
*ООО «Научные развлечения», г. Москва, e-mail: olegpovalyaev@gmail.com

Решающее значение в учебном эксперименте имеет его наглядность и информативность. Наглядную и всестороннюю информацию об ионизирующих частицах позволяют получить трековые приборы. Технические трудности, связанные с использованием источников ионизирующего излучения, изготовления и эксплуатацией трековых приборов, устраняются применением высокотемпературной диффузионной камеры (ВТДК). Представлены характеристики ВТДК, фотографии треков, описание лабораторной работы по курсу Атомной физики. Проведён анализ вариантов применения ВТДК в ВУЗе, школе, экологии.
Ключевые слова: наглядная и всесторонняя информация об ионизирующих частицах, высокотемпературная диффузионная камера, треки, компьютер, курс Атомной физики.

УДК 536.631
Исследование зависимости теплоемкости металлов от температуры
Виктор Иванович Ростокин
Национальный исследовательский ядерный университет НИЯУ (МИФИ)
кафедра общей физики, Москва, 115409, Каширское шоссе, 31,
E-mail: vrostokin@snream.ru

Дается описание экспериментальной установки, предназначенной для исследования зависимости теплоемкости металлов от температуры в лаборатории физического практикума. Рассматривается методика проведения измерений и способ обработки экспериментальных данных. Результаты эксперимента сопоставляются с табличными данными.
Ключевые слова: теплоемкость металлов, лабораторный физический практикум.

УДК 534; 504.6
Плазмотрон как резонансный акустический излучатель
Сергей Вадимович Анахов1, Юрий Анатольевич Пыкин2
1РГППУ – Российский государственный профессионально-педагогический университет,
кафедра общей физики, 620012, г. Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11, e-mail: svan@tt66.ru
2УГЛТУ – Уральский государственный лесотехнический университет, 620038, г. Екатеринбург, ул. Сибирский тракт, 37,
e-mail: yappoligon@mail.ru

Рассматривается механизм генерации дискретных тонов в спектрах шумоизлучения плазмотронов. Представлена физическая модель резонансного возбуждения пульсаций газового потока при его прохождении по газовоздушному тракту плазмотрона. Модель хорошо согласуется с экспериментальными данными и может быть использована в учебных и практических целях.
Ключевые слова: плазмотрон, спектр шумоизлучения, пульсации газового потока, резонансное возбуждение, физическая модель.

УДК 531:372.853
Дидактические основы учебного эксперимента для демонстрации относительности движения
Валерий Вильгельмович Майер, Виктор Федорович Колупаев
Глазовский государственный педагогический институт имени В.Г. Короленко,
427621 Удмуртия, Глазов, Первомайская 25, кафедра физики и дидактики физики
E-mail: varaksina_ei@list.ru

Сформулированы дидактические требования к учебному физическому эксперименту по относительности механического движения. Показано, что перечисленным требованиям полностью удовлетворяет эксперимент, основанный на получении траекторий с временными метками посредством порошковых фигур.
Ключевые слова: относительность движения, система отсчета, траектория с временными метками, порошковые фигуры.

УДК 004.94
Методологическое единство мысленного и виртуального экспериментов в физике и аналитическом естествознании
Виталий Витальевич Волков, Анатолий Петрович Кудря, Юрий Михайлович Наследников
Донской государственный технический университет (ДГТУ),
E-mail: vitvlkv@gmail.com

В статье анализируется методологическое единство мысленного и виртуального экспериментов в физике и в аналитическом естествознании. Приводятся конкретные примеры постановки оригинальных виртуальных работ, постановка которых затруднена в рамках натурного эксперимента.
Ключевые слова: компьютерное моделирование, виртуальный эксперимент, методология образования.

УДК 37.091.3:53
Пути совершенствования методики преподавания физики в условиях кредитной технологии обучения студентов вузов
Елена Валерьевна Пономаренко
Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова, г. Шымкент, Казахстан,
E-mail: odinzova2005@mail.ru

Статья посвящена актуальной проблеме совершенствования методики преподавания физики в высшей школе. Преподавание физики как общеобразовательной дисциплины в условиях кредитной технологии обучения сопряжено с рядом проблем. Одним из способов их решения является применение метода аналогии.
Ключевые слова: курс общей физики, обучение физике, высшее профессиональное образование, самостоятельная работа.

УДК 519.711.3
Проблемы реализации федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по физике в контексте математической модели «знания – умения – навыки»
Рудольф Александрович Браже, Алёна Александровна Гришина
Ульяновский государственный технический университет Россия, 432027,
Ульяновск, ул. Северный Венец, д. 32, УлГТУ, кафедра «Физика», brazhe@ulstu.ru

Предложена математическая модель, позволяющая оптимизировать траекторию накопления профессиональных компетенций студентов на уровне группы по учебному плану и рабочей программе направления подготовки и результатам входного тестирования.
Ключевые слова: математическая модель; компетенция; знание; умение; навык.

УДК 378.147
Интенсивно-деятельностное обучение физике в образовательных стандартах третьего поколения
Анатолий Владимирович Купавцев
МГТУ им. Н.Э. Баумана; e-mail: avkup@bk.ru

Описаны особенности, блок-схема учебных модулей и модель методической системы интенсивно-деятельностного обучения физике. Разработана система формирования компетенций бакалавра в самообучении физике под руководством преподавателя в самостоятельной работе студентов, как новом виде образовательного процесса в современном вузе.
Ключевые слова: интенсивно-фундаментальное и интенсивно-деятельностное обучение, субъектная деятельность учения студентов, нормативная предметная деятельность и опыт выполнения деятельности, самообучение под руководством преподавателя, профессиональные компетенции бакалавра.

УДК 536
Фазовые переходы в физике и тестировании
Владимир Николаевич Белобородов
Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ,
115409 г. Москва, Каширское шоссе 31, кафедра общей физики,
Московский центр качества образования,
115419 г. Москва, 2-й Верхний Михайловский проезд 9а
E-mail: vnbeloborodov@mephi.ru , okop@mcko.ru

В работе рассматривается аналогия между фазовыми переходами в физических телах и фазовыми переходами, возникающими при выполнении тестовых заданий. Фазовый переход при тестировании может быть охарактеризован как потеря причинно-следственной связи между условием задания и полученным ответом. Фазовые переходы при тестировании как в физике могут быть разделены на переходы первого и второго рода. На основе современной теории тестирования разработана процедура выявления фазы угадывания ответов при выполнении тестовых заданий. Установлено, что фаза угадывания ответа появляется при выполнении как заданий с выбором ответа, так и заданий с кратким ответом. Получен индикатор фазового перехода к несамостоятельному выполнению тестовых заданий с выбором ответа.
Ключевые слова: фаза, переходы первого и второго рода, тестирование, угадывание, взаимодействие тестируемых.

УДК 378.147
Методы решения задач теоретической механики и проблемы их усвоения будущими инженерами
Ольга Викторовна Мирзабекова, Марина Александровна Михайлова, Александр Васильевич Хохлов
Астраханский государственный технический университет,
414025, г. Астрахань, ул. Татищева 16а,
e-mail: omirzabekova@yandex.ru , mihaylovam@rambler.ru , zaphy@yandex.ru

Предлагается методика формирования у студентов технических вузов обобщенных методов решения задач теоретической механики. Данная методика состоит из нескольких этапов: организация специальной деятельности по усвоению знаний необходимых и достаточных для выполнения действий методов; усвоение обучаемыми универсальных пакетов операций; формирование методов в обобщенном виде.
Ключевые слова: методы решения задач; обучение будущих инженеров; усвоение
знаний и действий.

Abstracts

The Optional Courses as a Compulsory Module of the Higher Professional Educational System
V.I. Korishev
Omsk State Pedagogical University; e-mail: omgpu_otd@mail.ru

The problem of choosing the optional courses contents for the students of the Faculty of Physics is discussed in the present article. The courses «Thermodynamics of Biological Systems» and «The Global Problems of the Present» are given as an example.
Key words: demography, demography transition, global problems of the present world, the optional courses.

Celestial Mechanics in General and Theoretical Physics: Teaching in the MIPT and in the UC, Department of JINR
L.A. Rumyantsev
Scientific Research Institute of Physics of Southern Federal University,
344090, Rostov-on-Don, prospect Stachki, 194; e-mail: leo12345678901@gmail.com

In this papers we are talking about teaching of the celestial mechanics in the two leading Russian educational centers, besides all the history of this science is written – starting with Claudius Ptolemy and his model of the static Earth and epicycles of planets and ending with Albert Einstein and his predictions of the gravitational curvature of rays of light near the big masses, for example solar mass. The methodology of teaching is described very wide, particularly we are talking about useful role of the «Collection of the programs and tasks».
Key words: celestial mechanics, methodology of teaching, history of science.

Some Remarks about Laboratory Work on the Subject of Skin-effect
T.M. Glushkova
Lomonosov Moscow State University, Physical Department; e-mail: gmv@smp.gpi.ru

The analysis of the operation of the laboratory work «Skin-effect» at the general physics practicum of MSU is made. In this work the student measure the a.c. resistance of the wire wound in the form of inductance coil.
Key words: skin-effect; skin thickness; a.c. resistance of wire; inductance coil with double winding; resonance method; bridge method.

Model Study of University Students Independent Experimental Physical Research and Progress in Implementing
V.V. Smirnov
Astrakhan State University; e-mail: vsmirnov@aspu.ru

Describes the main results of the application developed an innovative model of training students to conduct independent experimental physics research. It is shown that for the successful preparation of students for the workshop aims laboratory must meet the challenges that are solved by physicists-experimenters in conducting real research. The basic requirements, implementation of which will provide the necessary training of students.
Key words: State Education Standard, experimental research in physics, the activity approach, the concept of learning, cognitive task, generalized methods for solving cognitive tasks.

A Comparative Study of the Interaction of Beta-radiation of and Isotopes with Materials in Laboratory Practicum
V.A. Belyanin
Mari State University, 424002, Yoshkar-Ola, Kommunisticheskaya St., 44
E-mail: skva12@mail.ru

Experimental procedure to compare the absorption of the beta rays of and isotopes by solid and liquid materials was developed. The study demonstrated the possibility of setting appropriate laboratory works in nuclear physics has been shown.
Key words: the beta rays of and isotopes, absorption the beta rays by materials, research physics practical works.

Laboratory Work on the Etude Energy Hydrogen of Systems no Equilibrium of Bachelors in Physics
V.V. Larionov, N.N. Nikitenkov, Yu.I. Tyurin, I.P. Chernov
Tomsk Polytechnic University; e-mail: larvv@sibmail.com ; chernov@tpu.ru

Laboratory work of studying of nonequilibrium release of hydrogen and deuterium molecules from metals under effect of an electronic beam it is represented. Method of studying it is based on measurement volt – ampere characteristics and its processing that allows enough simple to receive interesting physically results and makes work
understanding for students.
Key words: the hydrogen power, new laboratory work, volt – ampere characteristic, hydrogen, Deuterium, electronic beam.

Practice and Prospects of Applications of High-Temperature Diffusion Camera
N.P. Kalashnikov1, N.A. Klyachin1, O.A. Povalyaev2, S.V. Khomenko2
1National Research Nuclear University MEPhI, Moscow, e-mail: naklyachin@mephi.ru
2«Scientific entertainments», Moscow, e-mail: olegpovalyaev@gmail.com

A clearness and informativity are of crucial importance in educational experiment. The track devices allow you to get comprehensive information on ionizing particles. Technical difficulties associated with the use of sources of ionizing radiation, manufacture and operation of tracking devices, eliminated by the use of high-temperature diffusion camera (HTDC). The article contains characteristics of HTDC, photos of tracks, the description of laboratory work at the course of Atomic physics. There was made an Analysis of options for the application of HTDC in the University, the school and ecology.
Key words: visual and comprehensive information about the ionizing particles, high temperature diffusion camera, the tracks, the computer, the course of Atomic physics.

Investigation of Temperature Dependence of Metals Heat Capacity
V.I. Rostokin
National Research Nuclear University “Moscow Engineering Physics Institute”, General Physics Department
Kashirskoe shosse, 31, 115409 Moscow, Russia; e-mail: vrostokin@snream.ru

The description of experimental setup intended to study temperature dependence of metals heat capacity in student laboratory works is given. The technique of measurements realization and experimental data analysis is considered. The experimental results are compared with tabulation.
Key words: metals heat capacity, physics laboratory practical works.

Plasmotron as a Resonant Acoustic Radiator
S.V. Anakhov1, Yu.A. Pykin2
1RSVPU – Russian State Vocational Professional University, general physics chamber,
620012, Yekaterinburg, Mashinostroiteley str. 11; e-mail: svan@tt66.ru
2USFEU – Ural State Forest Engineering University, 620038, Yekaterinburg,
Siberian tract, 37; e-mail: yappoligon@mail.ru

The mechanism of discrete tones generation in the plasmotron noise spectra is considered. The physical model of resonant excitation of gas pulsations during flow passage by the air-gas plasmotron path is presented. The model is coordinated with experimental data and can be used in the educational and practical purposes.
Key words: plasmotron, a spectrum of noise emission, pulsations of a gas stream, resonant excitation, physical model.

Didactic Bases of Educational Experiment for the Demonstration of Movement Relativity
V.V. Mayer, V.F. Kolupaev
Glazov State Pedagogical Institute; e-mail: varaksina_ei@list.ru

Didactic requirements to educational physical experiment on relativity of mechanical movement are formulated in the paper. It is shown that the experiment based on getting trajectories with time marking by means of powder figures satisfies completely the listed requirements.
Key words: movement relativity, frame of reference, trajectory with time marking, powder figures.

A Methodological Unity of Mental and Virtual Experiments in Physics and Analytical Natural Sciences
V.V. Volkov, A.P. Kudrya, Y.M. Naslednikov
Don State Technical University, e-mail: vitvlkv@gmail.com

The article examines the methodological unity of mental and virtual experiments in physics and analytical natural sciences. A number of specific examples of virtual experiments, production of which is difficult in natural form, are given.
Key words: computer modeling, virtual experiment, methodology of education.

Improvement Ways of Teaching Methods of Physics in Conditions of Credit Technology of Training Students of HEIs
E.V. Ponomarenko
M. Auezov South Kazakhstan state university, Chymkent, Kazakhstan,
e-mail: odinzova2005@mail.ru

The article is devoted to the actual problem of improving methods of teaching physics at HEI. Teaching physics as an educational discipline in conditions of credit technology has many problems. One of the methods of their solutions is using analog method.
Key words: general physics course, teaching physics, high school education, self training.

The Problems of Federal State Educational Standards of Higher Professional Education on Physics Realization in Context of Mathematical Model «Knowledge — Abilities — Skills»
R.A. Brazhe, A.A. Grishina
Ulyanovsk State Technical University; 32 Severny Venetz st., Ulyanovsk 432027,
Russia; e-mail: brazhe@ulstu.ru , alenagrishina83@rambler.ru

The mathematical model permitting to optimize a trajectory of student professional competences accumulation on a level of the group is suggested. The educational plan, working program for training direction and the results of entrance testing are required for operation of the model.
Key words: mathematical model; competence; knowledge; ability; skill.

Intensive-Action Teaching on Physics in the Third Education Standard
A.V. Kupavtsev
Bauman Moscow State Technical University; e-mail: avkup@bk.ru

The peculiarities, the block-diagram of the learning physical mode and the model of method system for Intensive-action Teaching were described. The system of formation of bachelor’ competencies at self-learning on Physics by Teacher Leadership at student Unassisted Work at new variety Education Process in Modern University was worked out.
Key-words: intensive-fundamental and intensive-action teaching, subject action of learning, experiment of action, normal object action, to get experience in action, self-learning by Teacher Leadership, professional bachelor’ competencies.

Phase Transitions in Physics and in Testing
V.N. Beloborodov
National Research Nuclear University «Moscow Engineering Physics Institute»
General Physics Department, Kashirskoye shosse 31, 115409 Moscow, Russia,
Moscow Center of Education Quality, 2_nd Verhniy Mikhailovskiy proyezd 9 a, 115419 Moscow, Russia;
e-mail: vnbeloborodov@mephi.ru , okop@mcko.ru

Phase transitions in physical bodies are compared with phase transitions in testing. The phase transition in testing is treated as the loss of cause-effect relationship between the conditions of the test item and the answer of a student. It is shown that the first order and the second order phase transitions in testing are similar to those in physics. Methods of detecting the phase transition to guessing are described. They are based on the modern test theory. It was established that phase transition to guessing can take place both for multiple-choice and open-ended test items. The statistical indicator for detecting the phase transition to interaction between students when they answer multiple-choice test items is proposed.
Key words: phase, first-order and second-order phase transitions, testing, guessing, interaction between students.

Methods of the Decision of Problems of Theoretical Mechanics and Problem of their Mastering by the Future Engineers
O.V. Mirzabekova, M.A. Mikhaylova, A.V. Khokhlov
The Astrakhan State Technical University,
414025, Astrakhan, Tatischeva st. 16а,
e-mail: omirzabekova@yandex.ru , mihaylovam@rambler.ru

The technique of formation at students of technical colleges of the generalized methods of the decision of problems of theoretical mechanics is offered. The given technique consists of several stages: the organization of special activity on mastering of knowledge necessary and sufficient for performance of actions of methods, mastering by trainees of universal packages of operations; formation of methods in the generalized kind.
Key words: methods of the decision of problems; training of the future engineers; mastering of knowledge and actions.