Содержание

1. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ КУРСОВОЙ

"Не представляю себе, как можно 
довольствоваться знаниями, полученными 
из вторых рук; хотя чужое знание может 
нас кое-чему научить, мудр бываешь лишь 
своей собственной мудростью"
Мишель де Монтень

Курсовая работа - это самостоятельное исследование студента, оформленное в виде научного отчета. Курсовая работа является обязательной частью учебного плана. Цель курсовой работы: во-первых, дать возможность студенту провести самостоятельное научное исследование, углубить знания по общему курсу физики; во-вторых, определить способность студента проводить научное исследование. Тему курсовой работы желательно связать с программой изучаемого курса физики. Тема предлагается студентом или преподавателем. Лучшие работы участвуют в конкурсе в конце каждого семестра. При определении призовых мест предпочтение отдается работам соответствующего практического курса физики (молекулярная физика, электричество и магнетизм, оптика, атомная физика). Курсовая работа содержит следующие основные части: введение, теория, эксперимент, результаты, обсуждение результатов, выводы, заключение, замечания, благодарности, список литературы и приложение. 
Аннотация объемом не более 0,5 страницы расположена после титульного листа и предшествует "Содержанию". 
Список буквенных обозначений и сокращений следует за "Содержанием". Рисунки располагаются по тексту. Работу необходимо написать аккуратно; желательно напечатать. Жесткие требования к объему работы отсутствуют; однако каждая из перечисленных частей должна содержать информацию, достаточную для ясного понимания ее существа.

2. АННОТАЦИЯ

Если краткость - подруга мудрости, то "Аннотация" - 
место, где она должна проявиться.

Аннотация - это краткая характеристика содержания курсовой работы. Аннотация содержит ответы на вопросы: "Каков объект исследования? Что исследуется? Каков метод исследования? Каков диапазон изменяемых параметров? Что удалось выяснить или установить? В чем новизна работы? Сделан ли анализ погрешностей и каковы причины возможных ошибок? Для каких областей знаний могут быть полезны результаты?".

3. ВВЕДЕНИЕ

"Ощущение тайны - наиболее прекрасное из доступных 
нам переживаний. Именно это чувство стоит у колыбели истинного искусства и настоящей науки". 
Альберт Эйнштейн
Нобелевский лауреат

Во введении прежде всего следует обосновать необходимость предлагаемого исследования; объяснить ваш интерес и ценность выбранного научного направления для фундаментальной или прикладной физики. Следует дать ответы на вопросы: "Что известно о задаче? Кто решал и какими методами? Какие результаты были получены до вас? Надежны ли они? Ясно покажите, что собственно вы собираетесь исследовать; выделите "свой сектор" в проблеме; четко сформулируйте цель. При этом помните, "что любую цель люди понимают иначе, чем человек, ее указывающий". Покажите, с помощью какой методики будет решена задача. Осветите сильные и слабые стороны используемых методов, сложность и трудности измерений физических величин, возможные ошибки. Не забудьте, что во введении необходимо убедить читателя в важности предпринятого эксперимента. Иначе говоря, здесь вы должны ответить на вопрос: " Зачем проводили данный эксперимент и какова его цель?" Введение должно разбудить интерес к чтению и, если читатель не уснул, - это ваш первый успех.

4. ТЕОРИЯ

"Идея была настолько простой, что не могла 
не оказаться верной".
Дж. Уотсон 
Нобелевский лауреат

Теоретическая часть работы должна показать комплекс взглядов, представлений и идей, направленных на толкование, объяснение исследуемого явления. Задача теоретической части - глубже разобраться в сущности выбранной задачи. Эта часть показывает уровень понимания предмета исследования, вводит читателя в круг проблем, дает ясное представление о том, на что будут направлены усилия при проведении эксперимента и почему. Помните, что эксперимент осуществляется на основе теории, определяющей постановку задач и интерпретацию его результатов. В главе "Обсуждение результатов" вы будете обращаться к гипотезам, физическим моделям и представлениям, расчетам или известным фактам, изложенным в теоретической части. Возможно, это будет ваша теория. "Не бойтесь войти в противоречие с существующими представлениями, - советовал лауреат Нобелевской премии Н.Н.Семенов, - лишь бы ваши идеи в точности соответствовали опыту, этому важнейшему компасу истины" [1]. Поэтому изложенный вами материал должен быть сопоставим с полученными результатами, проверен экспериментально. Стремитесь к тому, чтобы ваши теоретические представления, описания были понятны читателю. Известно, что А.Эйнштейн отмечал наличие у П.Эренфеста "чрезвычайно хорошо развитой способности улавливать самое существо теоретического понятия и настолько освобождать теорию от ее математического наряда, чтобы лежащая в ее основе простая идея проявлялась со всей ясностью".

5. ЭКСПЕРИМЕНТ

Теоретика понимают, но не доверяют. 
Экспериментатора не понимают, но - верят.
Известная шутка


Экспериментальная часть является основной в курсовой работе. В ней подробно описывается экспериментальная установка, особое внимание уделяется тем ее элементам, которые могут влиять на результаты измерений. Если аппаратура не стандартна, следует привести ее схему. Схемы способствуют ясности изложения. Однако обратите внимание на аккуратность при их графическом выполнении. 
В эксперименте (как методе познания) необходимо добиваться контролируемых и управляемых условий. Отдельно и тщательно опишите методику измерений. Здесь следует ясно изложить идею метода, остановиться на средствах измерений и кратко - на возможных ошибках. "Когда вы можете измерить то, о чем вы говорите, и можете выразить это в числах, то вы кое-что знаете об этом; но когда вы не можете измерить это, когда вы не можете выразить это в числах, то ваши знания будут жалкого и неудовлетворительного рода; это может представлять собой начало знания, но в ваших мыслях вы едва придвинулись к тому, что заслуживает названия науки, каков бы ни был предмет исследования". Это слова Дж. Томсона. Поэтому "Выучиться правильно измерять - одно из наиболее важных, но и наиболее трудно осуществимых этапов науки. Достаточно одного ложного измерения , чтобы помешать открытию закона и, что еще хуже, привести к установлению несуществующего закона; таково было, например, происхождение закона о непредельных соединениях водорода и кислорода, основанного на экспериментальных ошибках в измерениях Бунзена" (С.И.Вавилов). Поэтому обратите внимание на надежность представляемых результатов. 
В разделе, относящемся к проведению опыта, хорошо опишите последовательность операций, способов и приемов, которые характеризуют технологию эксперимента. Как можно полнее ответьте на вопросы: "Как же было сделано? Как удалось? Каким методом получен результат?" Подробное описание, как правило, говорит о внимании автора к важным мелочам, об аккуратности и добросовестности исследователя. Информация о проведении опыта позволяет другим исследователям воспроизвести его, когда необходимо опереться на ваши результаты, чтобы продвинуться дальше. Кроме того, всякий физический опыт, если он тщателен, имеет самостоятельную ценность" (академик С.И.Вавилов). 
Помните, что эксперимент - дорогое удовольствие. Поэтому, "если хорошая, проверенная теория позволяет рассчитать процесс, то зачем эксперимент? Как можно гордиться тем, что экспериментальные точки каждый раз ложатся на теоретическую кривую? Эксперименты необходимы там, где теория плохо работает и наши знания недостаточны" (академик Н.Н.Яненко).

6. РЕЗУЛЬТАТЫ

"Семь раз отмерь - один раз отрежь".
Народная мудрость

В этом разделе излагаются факты и только факты. Они должны быть изложены беспристрастно. Представленный результат должен быть охарактеризован достаточно полно, иметь "свой паспорт", т.е. условия, в которых он получен. Не пренебрегайте мелочами. Опишите подробно: что замечено, на что обратили внимание, что показалось странным или удивительным. Не следует выбрасывать полученную зависимость только потому, что она не согласуется с вашими представлениями. Мы исследуем явления действительности и наши знания сегодня могут быть неполными. Ваша работа сейчас и направлена на получение, добывание этих новых знаний. 
Часто результаты измерений представляются в виде таблиц. Это первичные, основные данные. Скажите, насколько они воспроизводимы и укажите погрешность измеренных величин. Это наша святая обязанность. Обращайтесь с ними бережно; это вами добытая ценность. Возможно, их придется использовать для вычисления более сложной зависимости не только вам. Особое внимание - графикам. В названии необходимо показать, что изображено. Не сокращайте его текст. Он должен быть достаточно полон. Покажите готовый график коллеге. Уловит ли он его суть? Будет ли понятен без текста? Поймет ли, что, собственно, изучается и в каких условиях? Часто графики более информативны, чем слова. 
О рисунках. Они обязательны при описании экспериментальной установки и отдельных ее частей с точки зрения физики процесса. Например, при изучении истечения газов через сопло важно знать его геометрию, а при исследовании скорости распространения ударных волн - схему датчиков основного измерительного устройства. Коротко говоря, невозможно хорошо изучить явление, без ясного понимания читателем "методических тонкостей". Погрешность полученных результатов и возможные ошибки должны быть описаны здесь подробно. Не пишите общих фраз типа "погрешность измерения остальных напряжений - 2%". Лучше скажите, какими приборами измеряли и как определялись погрешности. Постарайтесь ответить на вопрос: "Зачем нужна информация об ошибках в моем исследовании?" Помните, что оценка погрешностей необходима для извлечения из совокупности данных наиболее близких к истине результатов, чтобы вовремя заметить несоответствия и допущенные ошибки, разумно организовать измерения и правильно установить точность полученных результатов. Возможно, вам полезно обратиться к соответствующей работе измерительного практикума или специальной литературе [2,3,4].

7. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

"Ученый, ты объясняешь нам науку, но кто объяснит 
нам твое объяснение?"
Дж.Байрон

Это центральная, наиболее важная часть работы. Здесь хранится критически осмысленная, переработанная информация о полученных вами данных. Именно здесь должен быть проведен их анализ и синтез. 
Во-первых, нужно выделить главный, основной результат. Возможно, это единственный график, единственная надежно измеренная величина, одна или несколько фотографий - неважно. Покажите ценность добытой информации и насколько устойчивы полученные данные к изменениям условий, четко определите область параметров окружающей среды, где данные верны. 
Во-вторых, необходимо сопоставить полученные результаты с изложенными в теоретической части. Если ваши результаты соответствуют известному, надежному научному факту, вам повезло, у вас праздник. Если определенные величины совпадают с табличными хотя бы в каком-то диапазоне условий, вы - молодец. Это значит, что вы встали на плечи гигантов и они помогают обрести уверенность, когда ваш оптимизм истощен. 
В-третьих, обратите внимание на результаты, сопутствующие основному. Например, вы измеряете предельные силовые нагрузки на материал до разрушения, а заметили излучение. Опишите наблюдаемое явление и покажите, в каких условиях, при каких нагрузках его наблюдали. Возможно, именно эта часть исследования станет основной в будущей вашей работе. Здесь же отметьте только обнаруженный эффект. Продвигайтесь к цели. 
Обсуждение результатов должно быть взаимосвязано с названием работы. Читатель должен видеть, как вы, рассуждая, исследуете то, что отражено в названии. Задача этой части работы - понять, объяснить механизм изучаемого процесса, найти причину наблюдаемого явления. Прежде всего, обсудите результат, используя известные физические модели других авторов. Отметьте то, что поддается объяснению, и что не вписывается в рамки известных вам теорий. Сделайте на этом акцент, заострите внимание читателя. Четко сформулируйте то, что не можете объяснить старыми теориями. Придумайте свое красивое толкование, ясно изложите гипотезы, покажите, как можно трактовать новый результат. Раскройте свой талант.

8. ВЫВОДЫ

"Если в них нет никакого смысла, - сказал Король, - то 
это, знаете, облегчает дело,
ибо тогда и смысла искать не нужно".
"Алиса в стране чудес"

В отличие от аннотации, где отмечается ценность и применимость сделанного, в выводах следует отметить существо сделанного. Обратите внимание: оглавление показывает чем занимались, аннотация - что сделано и ценность труда, а выводы перечисляют, что установлено. Поэтому эти части не повторяют, а дополняют друг друга, облегчая читателю ориентировку в поиске нужной информации и оценки работы. Выводы хорошо охарактеризованы Б.Вейбергом: "Это - как бы концентрация и без того близкого к насыщенности раствора, и выделение из полученного агломерата кристаллов наиболее крупных и ценных его экземпляров" [5]. Специалисты часто говорят: "сухой остаток".

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

"Заключение - это введение, написанное в конце".

Эта часть отражает степень перспективности проведенного исследования, помогает понять ценность выбранной задачи. В заключении вы даете собственную оценку работе и вправе высказать мнение о нецелесообразности проведения дальнейших работ, если ваши аргументы достаточно убедительны. В дальнейшем другие исследователи (студенты) смогут лучше сориентироваться в выборе темы. 
Покажите, что нового и полезного может дать развитие данной темы. Расскажите о новых, оригинальных постановках экспериментов. Не беспокойтесь, что ваши идеи "уплывут". Во-первых, описав их, вы имеете авторство. Во-вторых, если идеи совместные, т.е. родились в обсуждениях с кем-то, укажите потенциальных соавторов, и это укрепит ваши позиции. В-третьих, дарите идеи - это истинное наслаждение.

10. ЗАМЕЧАНИЯ

"Первый шаг к успешной карьере - это 
объективная самооценка"

Замечания отражают критическое отношение автора к работе в целом (а значит и к себе тоже). Эта часть позволяет читателю понять, как была организована работа, что ее стимулировало и что тормозило; какой ее блок оказался наиболее трудным и почему; что нужно было делать усерднее и чего следовало избегать; на что ушла уйма времени и на что его не хватило. 
Скажите, о чем вы сожалеете. Может быть, задача трудна или легка? Удалось ли получить ясное представление о цели работы и требованиях к ней в начале пути; и что мешало? Поверьте, что ваш труд будут читать, результатами будут пользоваться. Поэтому изложенное в "Замечаниях" - является опытом проведения работы, который не менее ценен, чем она сама.

11. БЛАГОДАРНОСТИ

"За тех, кто не мешал!"
Тост


"Благодарности" - деликатная часть работы. Никто не может вас заставить благодарить. Трудно дать совет на эту тему. Каждый выбирает свой способ, стиль или слова. Это вопрос культуры. Однако скажем, в каких случаях исследователи выделяют отдельный абзац для этой цели: 
- предложена тема исследования; 
- обсуждение выбора темы; 
- обсуждение выбора схемы экспериментальной установки; 
- предоставление экспериментального оборудования, помощь в его монтаже; 
- обсуждение методов исследования; 
- помощь при проведении опытов; 
- исследование части образцов или специальные дополнительные исследования; 
- обсуждение результатов; 
- помощь в разработке моделей физики процесса или их обсуждение; 
- помощь в написании работы; 
- обсуждение работы или рекомендации по ее улучшению; 
- моральная поддержка; 
- другие причины. 
Конечно, речь идет о творческом вкладе в работу. 
Заметим, что обычно (всегда) текст рукописи дают просмотреть тем, чьи имена занесены в этот раздел. Будут ли согласны с этим ваши коллеги, это еще вопрос. Они понимают, что несут ответственность за труд. Если разделяют точку зрения автора, довольны работой, как правило, стремятся помочь. 
Благодарить - это помогать себе.

12. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Когда ее мало - плохо; когда ее много - еще хуже". 
Шутка

"Библиографический список" располагается в конце работы и служит важным ее дополнением. Его можно сравнить с корневой системой, на которую опирается ваш труд. Надеемся, что читатель найдет много интересного и полезного в цитируемых статьях и книгах. 
Если использовали чью-то информацию, обязательно сделайте ссылку. Бывают случаи, когда необходимо включить в работу целые блоки, страницы текста - сделайте ссылку. Скажите, что рассматриваемый вопрос хорошо освещен, раскрыт или описан у автора имярек и вы его приводите полностью. Обязательно укажите страницы источника, т.к. бывают случайные ошибки, а их определить легче, когда есть точный адрес. Не включайте в список труды, которые вы не использовали и хотели бы включить только из соображений "важности". 
Если приводите устную информацию, например, чье-то мнение или советы, сделайте ссылку (имярек -частное сообщение, дата). 
Объем и качество используемой литературы показывает, насколько автор владеет основной, необходимой и современной информацией. Специалист после чтения аннотации и выводов обычно знакомится со списком литературы и сразу видит, какое место занимает работа в информационном потоке. Можно получить хорошие результаты, потратив массу времени, и не знать, что эти результаты устарели. А это не радует. 
Обратите внимание на то, как оформлен библиографический список. В качестве образца можно использовать библиографический список в данных методических рекомендациях.