Наукові дослідження за тематикою хімічних технологій високомолекулярних сполук
Спеціальність: Хімічні технології та інженерія (освітньо-наукова програма)
Код дисципліни: 7.161.07.O.095
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: доцент, к.т.н. Гуменецький Тарас Володимирович
Семестр: 3 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
1. Здатність використовувати знання у практичних ситуаціях.
2. Здатність навчатися, сприймати набуті знання в предметній області та інтегрувати їх із уже наявними.
3. Здатність планувати та керувати часом.
4. Здатність до системного мислення, продукування нових ідей, креативності.
5. Здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію, навички використання інформаційних і комунікаційних технологій.
6. Уміння працювати самостійно і в команді, здатність ефективно спілкуватися на професійному та соціальному рівнях.
7. Здатність до аналізу та синтезу, вміння виявляти, формулювати, ставити та вирішувати наукові (науково-прикладні) завдання.
8. Визначеність та наполегливість при виконанні отриманих завдань та відповідальність за якість виконуваної роботи.
Фахові компетентності:
1. Можливість продемонструвати знання та розуміння основних фактів, концепцій, принципів і теорій, що відносяться до хімії.
2. Базові уявлення про різноманітність об'єктів хімічної технології, промисловості, хімічної продукції.
3. Володіння методами спостереження, опису, ідентифікації, класифікації, об'єктів хімічної технології та промислової продукції.
4. Сучасні уявлення про механізми і принципи хімічних перетворень речовин і перетворення енергії в них.
5. Здатність застосовувати сучасні експериментальні методи роботи з технологічними об'єктами хімії в промислових і лабораторних умовах, навички роботи із сучасною вимірювальною апаратурою.
6. Здатність інтерпретувати дані, отримані в результаті лабораторних спостережень і вимірювань, з точки зору їх значимості та співвіднести їх з відповідною теорією.
7. Навички безпечного поводження з хімічними матеріалами, беручи до уваги їх фізичні та хімічні властивості, у тому числі, будь-яких конкретних небезпек, пов’язаних з їх використанням.
Результати навчання: ПР1. Критично осмислювати наукові концепції та сучасні теорії хімічних процесів та хімічної інженерії, застосовувати їх під час проведення наукових досліджень та створенні інновацій.
ПР2. Здійснювати пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
ПР7. Здійснювати у науково- технічній літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їхній основі, систематизувати, і аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
АіВ1. Управління робочими або навчальними процесами, які є складними, непередбачуваними та потребують нових стратегічних підходів.
АіВ2. Відповідальність за внесок до професійних знань і практики та/або оцінювання результатів діяльності команд та колективів.
АіВ3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Технологічні процеси модифікування та перероблення полімерних і композиційних матеріалів;
• САПР і конструювання пластмасових виробів та оснащення для їх формування;
• Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів;
• Спецкурс з наукових досліджень спеціальності.
Короткий зміст навчальної програми: В лекційному матеріалі розглядаються питання організації та методології наукових досліджень, постановка і проведення експериментальних досліджень, а також основні елементи самостійної творчої роботи й шляхи та способи впровадження у виробничий процес нових і прогресивних результатів.
Опис: Експериментальні дослідження. Класифікація, типи і завдання експерименту. Метрологічне забезпечення експерименту. Організація робочого місця. Технічні сторони дослідницької роботи. Роль стандартів в дослідницькій роботі. Вплив психологічних факторів на якість експерименту. Статистична обробка експериментальних даних.
Вимірювання та їх похибки. Класифікація. Випадкові величини. Вибірка кінцевих значень. Повна вибірка (генеральна сукупність). Розподіл ймовірності. Методи оцінки вимірюваних параметрів. Середні характеристики вибірки. Дисперсія і коефіцієнт кореляції. Нормальний розподіл – закон розподілу Гауса. Розподіл Стьюдента. Обробка експериментальних даних. Абсолютна і відносна похибки. Інтервальна оцінка за допомогою довірчої ймовірності. Довірча ймовірність і довірчі межі. Довірчі інтервали математичного сподівання результату для нормального нормованого розподілу. Довірчі межі для малої вибірки (t-критерій). Найбільша можлива помилка. Оцінка адекватності теоретичних рішень. Визначення адекватності малих вибірок (критерій Фішера). Визначення адекватності великих вибірок (критерій Пірсона). Оцінка адекватності декількох дисперсій при однаковому об’ємі виборок (критерій Кохрена). Оцінка адекватності декількох дисперсій для вибірок різного об’єму (критерій Бартлета). Моделювання в науковій і технічній творчості. Лінійний регресивний аналіз. Метод найменших квадратів. Множинна лінійна регресія. Метод кінцевих різниць. Перетворення до лінійного вигляду. Планування хімічного експерименту. Суть теорії планування експерименту. Пасивний і активний експеримент. Вибір факторів і визначення факторного простору. Принцип рандомізації. Повний факторний експеримент. Розрахунок коефіцієнтів моделі. Перевірка значущості коефіцієнтів. Перевірка адекватності моделі. Дробні репліки. Композиційні плани. Опис області, близької до екстремуму. Ортогональні композиційні плани другого порядку. Ротатабельні плани другого порядку Бокса-Хантера. Оптимізація технологічних процесів. Оптимізація техпроцесів з використанням планування експериментів. Оптимізація функції відгуку. Метод крутого сходження (метод Бокса-Уілсона).
Методи та критерії оцінювання: Основними методами діагностики знань є: поточний (ПК) і семестровий контроль (СК), який здійснюється з навчального матеріалу, обсяг якого визначений робочою програмою дисципліни за семестр.
Поточний контроль здійснюється під час лекцій і лабораторних занять з метою перевірки рівня засвоєння теоретичних і практичних знань та умінь студента. ПК проводиться у формі: письмово-усного контролю та захисту лабораторних робіт.
Семестровий контроль проводиться у формі екзамену (ЕК). Екзамен – це форма СК результатів навчання студента з навчальної дисципліни за семестр.
Критерії оцінювання результатів навчання: Розподіл балів за 100-бальною шкалою
Поточний контроль (ПК) Разом за дисципліну 100
Лабораторні заняття – 10 балів.
Контрольна робота – 30 балів.
Семестровий контроль:
– Письмова компонента – 52 бали;
– Усна компонента – 8 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів («відмінно») – виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
87–71 бал («добре») – виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач;
70 – 50 балів («задовільно») – виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач;
49–00 балів («незадовільно») – виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень..
За 100-бальною шкалою Університету За національною шкалою
100-88 балів «Відмінно»
87-71 балів «Добре»
70-50 балів «Задовільно»
49-00 балів «Незадовільно»
Рекомендована література: 1. Левицький В.Є. Методологія досліджень властивостей полімерних матеріалів: Навчальний посібник / В.Є. Левицький, Т.В. Гуменецький. – Львів: Растр-7, 2021. 312 с.
2. Левицький В.Є. Сучасні експериментальні методи досліджень у хімії та технології полімерів: Навчальний посібник / В.Є. Левицький, Т.В. Гуменецький. – Львів: Растр-7, 2022. – 292 c.
3. Добронравова І.С., Сидоренко Л.І. Філософія та методологія науки. Київ, 2008. 260 с.
4. Основи наукових досліджень. Організація самостійної та наукової роботи студента: Навч. посібник / Я.Я.Чорненький, Н.В. Чорненька, С.Б. Рибак та ін. –К.: ВД«Професіонал», 2006. –208 с.
5. Шейко В.М., Кушнаренко Н.М. Організація та методика науково - дослідницької діяльності: Підручник. –2-ге вид., перероб. і доп. –К.: Знання-Прес, 2002. –295 с.
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).