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 - 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. 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).