Описывается методика изучения рассеяния электромагнитных волн на неоднородностях в атмосфере, основанная на компьютерном моделировании. Предлагаемая методика дает возможность студентам вузов познакомиться с физическими закономерностями и методами описания процессов рассеяния, а также развить исследовательские и информационные компетенции.
методика обучения, компьютерное моделирование, рассеяние, электромагнитные волны.
УДК 372.853
МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ РАССЕЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН НА ОСНОВЕ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
METHODOLOGY OF STUDYING THE SCATTERING OF ELECTROMAGNETIC WAVES BASED ON COMPUTER SIMULATIONS
ЛандышевД.Ю., курсант,
БирюковаИ.П., к.п.н., доцент
ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия
им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
г. Воронеж, Россия
ipbir95@mail.ru
DOI: 10.12737/6405
Аннотация: Описывается методика изучения рассеяния электромагнитных волн на неоднородностях в атмосфере, основанная на компьютерном моделировании. Предлагаемая методика дает возможность студентам вузов познакомиться с физическими закономерностями и методами описания процессов рассеяния, а также развить исследовательские и информационные компетенции.
Summary: A methodology of studying the scattering of electromagnetic waves by irregularities in the atmosphere based on computer simulations is described. The methodology allows university students to learn the physical laws describing the processes of scattering and to develop their research and computer skills.
Ключевые слова: методика обучения, компьютерное моделирование, рассеяние, электромагнитные волны.
Keywords: teaching methodology, computer simulation, scattering, electromagnetic waves.
При изучении курса физики одной из важных задач является развитие у обучающихся способностей к использованию знаний законов физики, а также методов научных исследований в будущей профессиональной деятельности. Поэтому для студентов метеорологических и экологических направлений подготовки представляет интерес изучение физических основ явлений, связанных с рассеянием света и радиоволн на атмосферных аэрозолях, каплях воды и частицах льда в облаках и других неоднородностях в атмосфере.
Традиционно процессы рассеяния электромагнитных волн в веществе рассматриваются в курсе физики для нефизических специальностей на качественном уровне, так как количественная теория рассеяния электромагнитных волн на мелких частицах связана с довольно громоздкими математическими вычислениями. Поэтому применение вычислительной техники и прикладных пакетов программ для численных расчетов и наглядного представления результатов позволит, с одной стороны, познакомиться с физическими механизмами и методами описания процессов рассеяния, а с другой стороны, даст возможность провести практическое исследование и выявить характерные особенности данного явления.
1. Мак-Картни Э. Оптика атмосферы. Рассеяние света молекулами и частицами/ Мак-Картни Э. - М.: Мир, 1979. - 430 с.
2. Борен К. Поглощение и рассеяние света малыми частицами/ Борен К., Хафмен Д. - М.: Мир, 1986. - 664 с.
