Оптика
Спеціальність: Прикладна фізика та наноматеріали
Код дисципліни: 6.105.00.O.026
Кількість кредитів: 8.00
Кафедра: Прикладна фізика і наноматеріалознавство
Лектор: ст. викладач Данилов Андрій Богданович
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
ІНТ. Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми під час професійної діяльності у галузі прикладної фізики та наноматеріалів або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів прикладної фізики, і характеризуються комплексністю та невизначеністю умов.
загальні компетентності:
ЗК 5. Набуття гнучкого способу мислення, який дає можливість зрозуміти й
розв’язати проблеми та задачі, зберігаючи при цьому критичне відношення до усталених наукових концепцій;
ЗК 6. Уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні обґрунтовані рішення;
ЗК 9. Знання та розуміння предметної області та розуміння фаху.
фахові компетентності:
ФК 2. Знання і розуміння сучасних наукових теорій і методів, та вміння їх ефективно застосовувати для синтезу та аналізу наноматеріалів та вирішення задач прикладної фізики.
Результати навчання: Після завершення курсу студент має
знати:
основні фізичні поняття, явища та закони, що охоплюються курсом “Оптики”;
межі застосування явищ і законів, їх сутність, фізичне і математичне підґрунтя, взаємозв’язок і зв’язок з іншими фізичними явищами;
ефективні способи і методи розв’язування фізичних задач у рамках курсу;
вміти:
застосовувати набуті знання на практиці;
чітко розуміти природу і сутність явищ та законів оптики;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити:
Загальна фізика. Механіка
Загальна фізика. Молекулярна фізика і термодинаміка
Загальна фізика. Електрика і магнетизм
Математичний аналіз
кореквізити:
Фізичний практикум. Частина 4.
Короткий зміст навчальної програми: Визначення швидкості світла. Фотометрія. Геометрична оптика. Інтерференція світла. Дифракція світла. Поляризація світла. Молекулярна оптика. Теплове випромінювання. Квантова гіпотеза. Квантова природа світла.
Опис: Розділ 1 Визначення швидкості світла. Фотометрія
Розділ 2 Геометрична оптика
Розділ 3 Інтерференція світла
Розділ 4 Дифракція світла
Розділ 5 Поляризація світла
Розділ 6 Молекулярна оптика
Розділ 7 Теплове випромінювання. Квантова гіпотеза.
Розділ 8 Квантова природа світла
Методи та критерії оцінювання: Виконання домашніх практичних робіт, (10 %)
Проміжний контроль у формі колоквіуму (20 %)
Підсумковий контроль (70 %), контрольний захід: екзамен: письмово-усна форма
Критерії оцінювання результатів навчання: Під час контрольних заходів (проміжний контроль, екзамен) відповіді студента оцінюються за такими критеріями:
Питання 1 і 2 рівня носять тестовий характер, вимагають від студента вибору однієї правильної відповіді серед 4-5 ймовірних варіантів та оцінюються за принципом "все або нічого": мкб (максимальна кількість балів) - правильна відповідь,
0 балів - неправильна відповідь.
Теоретичні питання 3 рівня:
Мають на меті перевірку навичок студентів щодо розуміння теоретичного матеріалу. Відповідь по-можливості має бути повною та аргументованою.
Максимальну кількість балів (мкб) за питання отримує студент, що повністю висвітлив питання.
70-90 % від мкб – питання в цілому висвітлене, але є незначні неточності або інші недоліки.
50-70 % від мкб – відповідь на питання дано не в повному обсязі і/або є суттєві помилки .
30-50 % від мкб– зроблена спроба відповісти на питання, але зроблено грубі помилки і/або питання в цілому не висвітлене. Такої ж оцінки заслуговуватиме студент, якщо він робить неправильні висновки на основі логічних припущень, що містять правильні міркування.
10-30 % від мкб– зроблена невдала спроба відповісти на питання, лише окремі міркування і /або формули є вірними.
0 балів – жодна з записаних формул не має стосунку до даного питання, всі міркування є помилковими, або цілковито відсутні.
Задачі 3 рівня складності:
Мають на меті перевірку навичок студентів у практичному розв’язуванні фізичних задач.
Задачі потрібно розв’язати з максимально можливим поясненням і, якщо в цьому є потреба, з рисунком.
Максимальну кількість балів (мкб) за ці питання отримує студент, що повністю розв’язав задачу.
70-90 % від мкб виставляється за розв’язану задачу, в якій є незначні неточності.
50-70 % від мкб – при розв’язанні допущено помилку(и), що вплинуло на результат, але підхід до розв’язання був правильним.
30-50 % від мкб – зроблена спроба розв’язати задачу, але зроблено грубі помилки і результат невірний.
10-30 % від мкб – зроблена невдала спроба розв’язати задачу і записано одна або кілька правильних формул, що мають відношення до даної задачі.
0 балів – жодна з записаних формул не має відношення до даної задачі, або студент навіть не зробив спроби розв’язати запропоновану задачу.
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; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Курс загальної фізики. Т.3.-Київ: Техніка 2001.
2. Понеділок Г.В., Данилов А.Б. Геометрична оптика. Оптичні прилади та системи. – Львів: Вид-во НУ “Львівська політехніка”, 2012.
3. Курс фізики. Під редакцією Лопатинського І.Є., Львів: Бескид Біт, 2002.
4 Яворський Б.М., Детлаф А.А., Мілковська Л.Б. Курс фізики. Т.3 -Київ: Вища школа, 1973 р.
5. Лопатинський І.Є., Зачек І.Р.,Середа В.М., Крушельницька Т.Д., Українець Н.А. Збірник задач з фізики.-Львів: Видавництво НУ “ЛП”, 2003.
6. Дифракція світла: Методичні рекомендації до вивчення теми в курсі “Оптики” для студентів базового напряму 6.040204 “Прикладна фізика” спеціальності “Прикладна фізика” / уклад.: Г.В. Понеділок, А.Б. Данилов– Львів: Видавнитво Львівської політехніки, 2013. –28 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).