Фізика
Спеціальність: Системний аналіз
Код дисципліни: 6.124.00.O.015
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Загальної фізики
Лектор: Мороз Ірина Євгенівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: загальні компетентності:
ЗК1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
фахові компетентності:
ФК1. Здатність до математичного формулювання та досліджування неперервних та дискретних математичних моделей, обґрунтовування вибору методів і підходів для
розв’язування теоретичних і прикладних задач у галузі комп’ютерних наук, аналізу та інтерпретування.
ФК2. Здатність до виявлення статистичних закономірностей недетермінованих явищ, застосування методів обчислювального інтелекту, зокрема статистичної, нейромережевої та нечіткої обробки даних, методів машинного навчання та генетичного програмування тощо.
Результати навчання: Після закінчення курсу фізики студент зможе:
1. продемонструвати знання та базове розуміння деяких основних принципів, концепцій та пов'язаних з ними математичних інструментів фізики, включаючи механіку, коливання, хвилі, термодинаміку, електромагнетизм, оптику, квантову фізику, фізику атомного ядра та фізику твердого тіла;
2. оцінити значення математики для фізики та вміти вирішувати фізичні проблеми, використовуючи відповідну математичну мову;
3. вирішувати чітко визначені задачі з фізики, роблячи відповідні спрощення, оцінки та наближення;
4. використовувати лабораторне приладдя, проводити експерименти для перевірки основних фізичних законів, проводити вимірювання та записувати їх результати, аналізувати експериментальні дані, похибки та оформлювати звіт;
5. працювати самостійно та конструктивно в малих групах щодо планування та виконання чітко визначених завдань та дотримання термінів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Лінійна алгебра
Аналітична геометрія
Математичний аналіз
Диференційні рівняння
Короткий зміст навчальної програми: Фізика - фундаментальна наука, принципи та закони якої лежать в основі більшості науково-технічних дисциплін. Основою курсу фізики є здатність вирішувати проблеми, що стосуються фізичного світу. Після завершення курсу фізики, студенти повинні отримати потужну базу, за допомогою якої вони зможуть розпочати професійну кар’єру у багатьох різних технічних напрямках.
Програма курсу фізики містить основний модуль, який включає лекції з демонстрацією типових задач та їх розв"язків, а також лабораторні роботи та розрахунково-графічну роботу роботу. Основний модуль включає механіку, вібрації та хвилі, електромагнетизм, оптику, термодинаміку, квантову фізику, атомну, ядерну фізику та фізику твердого тіла.
Опис: Курс загальної фізики призначений для ознайомлення студентів із основним курсом фізики (механіка поступального та обертального руху, коливання і хвилі, молекулярна фізика і термодинаміка, електростатика, електромагнетизм, електричний струм, хвильова оптика, теплове випромінювання, атомна та ядерна фізика, елементи фізики твердого тіла) на університетському рівні складності, тобто із використанням методів вищої математики для отримання аналітичних описів складних фізичних процесів. Вивчення даного курсу передбачає також розв'язування задач, та виконання лабораторних робіт із наступним вивченням обробки результатів вимірювань, освоєнням за необхідності способів їх графічного представлення, оцінкою похибок вимірювань, та аналізом отриманих експериментальних результатів.
Курс фізики служить основою для розуміння фізичної сторони процесів, які відбуваються у реальних промислових установках, і допомагає створювати математичні моделі відповідних процесів для автоматизованих систем керування.
Тема 1: Фізичні основи механіки
Тема 2: Коливання і хвилі
Тема 3: Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів
Тема 4: Термодинаміка
Тема 5: Електростатика
Тема 6: Постійний електричний струм. Електричний струм в металах
Тема 7: Електромагнетизм
Тема 8: Оптика
Тема 9: Теорія атома водню за Бором. Елементи квантової механіки
Тема 10: Елементи фізики атомного ядра
Тема 11: Елементи квантової статистики та фізики твердого тіла
Методи та критерії оцінювання: 1. Допуск до лабораторної роботи
2. Захист лабораторної роботи
3. Графічно-розрахункова робота
4. Екзамен (письмова компонента)
5. Екзамен (усна компонента)
Критерії оцінювання результатів навчання: Критерії оцінювання результатів навчання здобувачів освіти. Порядок та критерії виставляння балів та оцінок
Опис методів оцінювання рівня досягнення результатів навчання
1. Опитування при допуску до лабораторних робіт (усно та за допомогою виконання тестів у ВНС)
2. Опитування при захисті лабораторних робіт
3. Опитування на практичних заняттях
4. Розв’язування тестів у ВНС
5. Перевірка розрахунково-графічних робіт
6. Екзамен – письмова форма (питання та задачі – письмові відповіді, та тести у ВНС).
7. Екзамен – усна компонента
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. І.Є. Лопатинський, І.Р. Зачек, Г.А. Ільчук, Б.М. Романишин. Фізика: навч. пос. - Львів.: Афіша, 2009 . – 385с.
2. І.Р. Зачек, І.Є. Лопатинський, С.О. Юр'єв, О.В. Рибак, С.П. Дубельт. Фізика і комп'ютерні технології: навч. пос. – Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2019. – 360с.
3. І.М.Кучерук, І.Т.Горбачук, П.П.Луцик. Загальний курс фізики. В 3 ч. Том 1. Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка – Київ.: Техніка, 1999. – 536с.
4. І.М.Кучерук, І.Т.Горбачук, П.П.Луцик. Загальний курс фізики. В 3 ч. Том 2. Електрика і магнетизм – Київ.: Техніка, 2001. – 452с.
5. І.М.Кучерук, І.Т.Горбачук. Загальний курс фізики. В 3 ч. Том 3.Оптика. Квантова фізика – Київ.: Техніка,1999. – 520с.
6. П.М. Воловик. Фізика для університетів. – Київ.: Ірпінь : Перун, 2005.- 864 с.
7. Лабораторний практикум з фізики. Ч.1. Лабораторія механіки та молекулярної фізики: Навчальний посібник /О.М. Горіна, С.О. Юр’єв та ін.– Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2015. – 188 с.
8. Лабораторний практикум з фізики. Частина 2. Електрика і магнетизм: Навч. посібник. – Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2006. – 204 с.
9. Лабораторний практикум з фізики. Частина 3. Оптика та атомна фізика: Навч. посібник. – Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2006. – 264 с.
10. Збірник тестових завдань з фізики: навч. посібник у 2 ч. / І.Є. Лопатинський, О. М. Горіна, І.Є.Мороз та ін.; за заг. ред. проф. Ю.Я. Бобала, проф. З.Г. Піха. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. Ч. 1. – 220 с.
11. Збірник тестових завдань з фізики: навч. посібник у 2 ч. / І.Є. Лопатинський, О.М. Горіна, І.Є.Мороз та ін.; за заг. ред. проф. Ю.Я. Бобала, проф. З.Г. Піха. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2011. Ч. 2. – 184 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).