Фізика, частина 1

Спеціальність: Кібербезпека
Код дисципліни: 6.125.00.O.008
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Загальної фізики
Лектор: професор кафедри фізики, кандидат фізико-математичних наук, професор І.Є. Лопатинський доцент кафедри фізики, кандидат фізико-математичних наук, доцент М.М. Рудка
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є оволодіння здобувачами освіти ґрунтовними фундаментальними знаннями основних законів природи з механіки, молекулярної фізики та електрики, навичками проведення фізичних експериментів та рішення прикладних практичних задач, що є підставою для успішного засвоєння спеціальних дисциплін.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни Фізика, частина 1 передбачає формування та розвиток у здобувачів освіти компетентностей: фахові компетентності: - ФК 5. Здатність забезпечувати захист інформації, що обробляється в інформаційно-телекомунікаційних (автоматизованих) системах з метою реалізації встановленої політики інформаційної та/або кібербезпеки - ФК 9. Здатність здійснювати професійну діяльність на основі впровадженої системи управління інформаційною та/або кібербезпекою - ФК 11. Здатність виконувати моніторинг процесів функціонування інформаційних, інформаційно-телекомунікаційних (автоматизованих) системах згідно встановленої політики інформаційної та/або кібербезпеки
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: - знання основних законів класичної ньютонівської механіки та релятивістської динаміки, поширення хвиль у суцільних середовищах та елементів акустики; - знання основних законів молекулярної фізики та термодинаміки, явищ перенесення у темодинамічно нерівноважних системах, зрідження реальних газів; - знання основних законів електростатики, характеристик електричного поля та законів взаємодії зарядів, поляризації діелектриків й електроємності провідників; - знання законів постійного струму в різних агрегатних станах речовини й у вакуумі; - вміння розв’язувати задачі на поступальний, обертальний і коливальний механічний рух, на зміну стану ідеальних та реальних газів, на закони термодинаміки; - вміння розв’язувати задачі з електростатики, обчислювати силу та інші параметри електричної взаємодії зарядів, впливу електричного поля на заряджені частинки, розраховувати енергію електричного поля, параметри постійного струму в замкнутих простих й розгалужених електричних колах; - вміння проводити експериментальні вимірювання різних фізичних величин, обробляти отримані дані та оцінювати похибки вимірювань У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: - ЗН 4. Аналізувати, аргументувати, приймати рішення при розв’язанні складних спеціалізованих задач та практичних проблем у професійній діяльності, які характеризуються комплексністю та неповною визначеністю умов, відповідати за прийняті рішення. - ЗН 6. Критично осмислювати основні теорії, принципи, методи і поняття у навчанні та професійній діяльності. - ЗН 14. Знання і розуміння наукових принципів, що лежать в основі кібербезпеки та інформаційних технологій.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Вища математика, частина 1 Основи інформаційної та кібербезпеки Фізика, частина 2 Вища математика, частина 2 Операційні системи
Короткий зміст навчальної програми: Курс Фізика, частина 1 складається з 8 лекцій, які охоплюють наступні основні частини (розділи) фізики: механіку, молекулярну фізику та електрику. Застосування отриманих здобувачами освіти знань демонструється при вирішенні ними фізичних задач на практичних заняттях та при проведенні фізичних експериментів на заняттях лабораторного практикуму у навчальних лабораторіях: Лабораторії механіки та молекулярної фізики й Лабораторії електричних та магнітних явищ. На практичних заняттях або у віртуальному навчальному середовищі здійснюється контроль самостійної роботи студентів за вказаними розділами фізики, а вкінці семестру проводиться екзамен. Крім цього, передбачено виконання здобувачами освіти індивідуальних завдань у їх розрахунково-графічних роботах. У семестрову оцінку знань здобувачів освіти з фізики входять як отримані бали за результати поточного контролю так і результати письмової та усної компонент екзамену.
Опис: Лекція 1 Кінематика і динаміка поступального руху Лекція 2 Кінематика і динаміка обертального руху Лекція 3 Механічні коливання Лекція 4 Хвилі у пружному середовищі Лекція 5 Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів Лекція 6 Закони термодинаміки. Реальні гази Лекція 7 Електростатичне поле. Діелектрики і провідники в електричному полі Лекція 8 Постійний електричний струм. Закони постійного струму Практичні заняття: №1 Кінематика і динаміка поступального руху твердого тіла №2 Кінематика і динаміка обертального руху твердого тіла №3 Механічні коливання та хвилі №4 Молекулярно-кінетична теорія ідеального газу №5 Закони термодинаміки №6 Явища перенесення. Реальні гази №7 Електростатичне поле №8 Закони постійного електричного струму Лабораторні заняття: Визначення моменту інерції тіла неправильної геометричної форми Визначення модуля пружності стрижня методом згину Визначення частоти звукових коливань методом стоячої хвилі Визначення коефіцієнта в’язкості та середньої довжини вільного пробігу молекул повітря Визначення відношення молярних теплоємностей повітря методом Клемана – Дезорма Перевірка закону Ома для електричного кола постійного струму Вимірювання опору провідників з допомогою містка постійного струму Самостійна робота: Виконання розрахунково-графічних робіт Підготовка до навчальних занять та контрольних заходів
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль на аудиторних заняттях та/або у віртуальному навчальному середовищі (ВНС) Фізика, частина 1 спеціальності 125 «Кібербезпека» ІКТА Національного університету «Львівська політехніка» проводиться з метою аудиту засвоєння знань в процесі проходження навчального процесу, визначення його результатів здійснюється у таких формах: • оцінка активності та перевірка виконання здобувачами освіти лабораторних робіт • поточна перевірка засвоєння здобувачами освіти кожної теми, що вивчається, через вирішення ними тестових завдань на практичних заняттях та/або у ВНС • оцінка активності на практичних заняттях та/або оцінка активності й перевірка виконання здобувачами освіти домашніх практичних завдань у ВНС • перевірка виконання здобувачами освіти денної форми навчання розрахунково-графічних робіт • перевірка виконання здобувачами освіти заочної форми навчання контрольних робіт Екзаменаційний підсумковий контроль знань здобувачів освіти з Фізики, частина 1 здійснюється вкінці семестру за результатами їх письмового тестування та усного опитування.
Критерії оцінювання результатів навчання: Критерії оцінювання: Семестрова оцінка знань здобувачів освіти з дисципліни Фізика, частина 1 є сумою результатів поточного та екзаменаційного контролю. Максимальна семестрова оцінка – 100 балів, з яких: • максимальна оцінка за поточний контроль – 40 балів • максимальна оцінка за екзаменаційний контроль – 60 балів Оцінка результатів поточного контролю знань здобувачів освіти містить сумарну отриману кількість балів за виконання протягом семестру наступних видів робіт: - тест 1 - 5 балів (максимально) - тест 2 - 5 балів (максимально) - тест 3 - 5 балів (максимально) - самостійна робота - 5 балів (максимально) - виконання лабораторних робіт - 10 балів (максимально) - виконання розрахунково – графічної роботи - 10 балів (максимально) Оцінка результатів екзаменаційного контролю знань здобувачів освіти містить сумарну отриману кількість балів за: - виконання тестових завдань письмової компоненти - 40 балів (максимально) - відповіді на усній компоненті - 20 балів (максимально)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: Максимальна семестрова оцінка у 100 балів за вивчення дисципліни Фізика, частина 1, включає такий розподіл: 1. за лабораторні роботи - максимально 10 балів за семестр (перед початком семестрового контролю знань) 2. за тест 1 (Механіка) - максимально 5 балів (на 9-ому тижні навчання) 3. за тест 2 (Молекулярна фізика) - максимально 5 балів (на 12-ому тижні навчання) 4. за тест 3 (Електрика) - максимально 5 балів (на 15-ому тижні навчання 5. оцінка активності у самостійній роботі протягом семестру - максимально 5 балів (перед початком семестрового контролю знань) 6. за розрахунково-графічну роботу - максимально 10 балів (перед початком семестрового контролю знань) 7. екзаменаційний тестовий контроль (письмово) - максимально 40 балів 8. усна компонента екзаменаційного контролю - максимально 20 балів Сумарна кількість отриманих здобувачем освіти балів за поточний контроль і за письмову та усну компоненту екзаменаційного контролю знань переводиться у державну чотирьох бальну оцінку за схемою: 0 - 49 балів - «незадовільно» 50 - 70 балів - «задовільно» 71 – 87 балів - «добре» 88 – 100 балів - «відмінно»
Рекомендована література: Література до теоретичного курсу базова: - Лопатинський І.Є., Зачек І.Р., Ільчук Г.А., Романишин Б.М. Фізика. Підручник. – Львів: Афіша, 2005. -394 с. допоміжна: - Вайданич В.І., Пенцак Г.М. Фізика. Навчальний посібник. – Львів: Національний лісотехнічний університет України, 2005. – 664 с. - Кушнір Р.М. Загальна фізика. Механіка. Молекулярна фізика. Навч. посібн. – Львів: Видавничий центр ЛНУ ім.. Івана Франка, 2003. – 404 с. - Benson, Harris University physics. – Printed in USA, 1991. – 530-dc20 - Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. -М.:Высшая школа, 1989. -608 с. - Трофимова Т.И. Курс физики. -М.:Высшая школа, 1990. - 478 с. Література до практичних занять базова: - Андрейко А.М. та ін. Збірник задач з фізики: навч. посібник. - 2-е вид., доп. і перероб. /За ред. І.Є. Лопатинського, Андрейка А.М. - Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2010.- 320 с. - Лопатинський І.Є. та ін. Збірник задач з фізики: навч. посібник / І.Є. Лопатинський, І.Р. Зачек, С.О. Юр’єв та ін. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2016. – 244 с. - Лопатинський І.Є. Збірник задач з фізики: навч. посібник / І.Є. Лопатинський, І.Р. Зачек, С.О. Юр’єв та ін. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2021. – 244 с. допоміжна: - ЗБІРНИК ЗАДАЧ З ФІЗИКИ З РОЗВ’ЯЗКАМИ : Навчальний посібник / Лопатинський І.Є., Зачек І.Р., Біленька О.Б., Гончар Ф.М., Горіна О.М., Каркульовська М.С., Кашуба А.І., Коломієць О.В., Кравчук І.М., Лобойко В.І., Рибак О.В., Романюк М.М., Рудка М.М., Семків І.В., Товстюк Н.К., Українець Н.А., Юр’єв С.О., Ющук С.І. - Львів: 2020. - 260с. - Лопатинський І.Є., Зачек І.Р., Середа В.М., Крушельницька Т.Д., Українець Н.А. Збірник задач з фізики. - Львів: Видавництво НУ “ЛП”, 2003.- 124 с. - Волькенштейн В.С.Сборник задач по общему курсу физики.-М.:Наука,1979. -464с. Література до лабораторних занять базова: - Лабораторний практикум з фізики. Частина І. Під ред. Лопатинського І.Є., Бандрівчака І.В., Крушельницької Т.Д. - Львів: Видавництво НУ "Львівська політехніка", 2002. – 184 с. - Лабораторний практикум з фізики. Частина 2. Електрика і магнетизм/ Під ред. Лопатинського І.Є. - Львів: Видавництво НУ "Львівська політехніка", 2006. – 204 с. допоміжна: - Фізичний практикум. За ред. Дущенка В.П.-Київ:Вища школа,1981-1984, ч.1-2.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35)