Задачи изучения дисциплины: развитие коммуникативных и социокультурных способностей и качеств; овладение умениями и навыками самосовершенствования. Структура дисциплины

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Тема 1. Предмет теории вероятностей.

Предмет теории вероятностей. Статистическая устойчивость. Операции над событиями. Вероятность, аксиомы вероятности. Классическое определение вероятности. Частотная интерпретация вероятности.

Тема 2. Элементы комбинаторики.

Элементы комбинаторики (число размещений, сочетаний и перестановок). Урновая схема. Выборки с возвращением и без возвращения.

Тема 3. Свойства вероятности. (0,03

Геометрические вероятности. Свойства вероятности: теоремы сложения, формулы для вероятности объединения n событий. Независимость событий. Условная вероятность. Формула полной вероятности. Формула Байеса.

Тема 4. Схема независимых испытаний.

Схема независимых испытаний Формулы Бернулли. Наиболее вероятное число успехов. Локальная и интегральная теоремы Муавра-Лапласа

Тема 5. Случайные величины.

Случайные величины. Функция распределения и ее свойства. Понятие плотности распределения. Распределения случайных величин. Ряд и плотность распределения, их свойства. Примеры распределений: биномиальное, гипергеометрическое, Пуассона, равномерное, нормальное, экспоненциальное.

Тема 6. Независимость случайных величин.

Независимость случайных величин. Числовые характеристики случайных величин. Математическое ожидание и дисперсия и их свойства. Моменты. Коэффициент корреляции и его свойства.

Тема 7. Нормальное распределение.

Нормальное распределение. Распределения, связанные с нормальным — ², Стьюдента, Фишера.

Модуль II «Математическая статистика»

Тема 8. Элементы математической статистики. (0,06 / 2 часа)

Элементы математической статистики и ее приложения к обработке результатов наблюдений. Задачи математической статистики. Основные статистические задачи. Выборка. Выборочное (эмпирическое) распределение и выборочные характеристики: среднее, дисперсия, моменты. Вариационный ряд и эмпирическая функция распределения. Группировка наблюдений, гистограммы. Сходимость выборочных характеристик к истинным.

Тема 9. Понятие оценки неизвестного параметра.

Понятие оценки неизвестного параметра. Состоятельные оценки. Несмещенные и асимптотически несмещенные оценки. Принцип подстановки и метод моментов. Асимптотически нормальные оценки. Доверительные интервалы (точные и асимптотические).

Тема 10. Эмпирическая функция распределения.

Эмпирическая функция распределения. Оценка неизвестных параметров. Метод максимального правдоподобия. Доверительное оценивание неизвестных параметров. Нормальная модель с неизвестным средним и неизвестной дисперсией. Критерии эффективности.

Тема 11. Гипотезы.

Гипотезы. Основные понятия теории проверки конечного числа гипотез: простые и сложные гипотезы, критерии (статистические решающие функции), вероятности ошибок i-го рода. Проверка гипотез. Мощность критерия. Теорема Неймана – Пирсона. Критерии

Тема 12. Элементы дисперсионного регрессионного и корреляционного анализа.

Элементы дисперсионного регрессионного и корреляционного анализа. Метод наименьших квадратов. Элементы факторного анализа. Математическая обработка результатов с помощью современных вычислительных программ

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основы теории вероятности и математической статистики, аппарат математической статистики, основные способы обработки результатов эксперимента, выбор соответствующего способа в зависимости от поставленной задачи, основные методы дисперсионного, регрессионного и корреляционного анализа.

уметь: рассчитывать математические характеристики экспериментальной работы; сравнивать экспериментальные методы по точности, и эффективности; предлагать дальнейшие действия на основании гипотез.

владеть: критериями выбора, основными методами дисперсионного, регрессионного и корреляционного анализа, вычислительными программами.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, решение задач.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом

Аннотация дисциплины
Планирование эксперимента

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 часа).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: являются изучение и освоение методики планирования экспериментов для построения моделей химических процессов

Задачей изучения дисциплины является: ознакомление студентов с основными понятиями и методами планирования эксперимента как в лабораторных, так и в производственных условиях, обучение студентов применению полученных знаний в научно- исследовательской работе как в пределах университета, так и в дальнейшей производственной деятельности.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., практические занятия 0,5 з.е., самостоятельная работа 3,5 з.е., включая подготовку и сдачу экзамена.

Основные дидактические единицы (разделы):

Введение. Предмет теории эксперимента. Причины появления, история развития и основные направления. Сравнение факторного планирования с традиционным методом выполнения химического эксперимента. Этапы исследования. Особенности и достоинства метода математического планирования эксперимента. Концепции теории эксперимента и его основные понятия: объект исследования, параметр оптимизации, факторы и др.
Регрессионный анализ в приложении к планированию эксперимента.

Основной уровень и интервал варьирования фактора. Кодирование значений факторов. Расчет коэффициентов регрессии. Вычисление дисперсии эксперимента для различных вариантов повторений опытов. Нахождение доверительных интервалов и оценка значимости коэффициентов регрессии. Проверка адекватности линейной модели по критерию Фишера.

Полный факторный эксперимент (ПФЭ). Особенности многофакторного планирования. Формы записи и геометрическое представление планов ПФЭ. Свойства матриц и планов ПФЭ. Приемы построения матриц. Основные эффекты и эффекты взаимодействия факторов. Статистическая обработка результатов ПФЭ. Способ Йейтса для вычисления коэффициентов регрессии. Упрощенные варианты проверки адекватности линейной модели. Интерпретация математической модели. Правила выбора основного уровня и интервала. Варьирования факторов. Рандомизация условий выполнения эксперимента.

Дробный факторный эксперимент (ДФЭ). Связь ПФЭ и ДФЭ. Сущность метода дробных реплик. Принципы построения матриц ДФЭ. Генерирующие соотношения и определяющие контрасты. Совместные оценки, условия смешивания, разрушающая способность дробных реплик. Типы дробных реплик. Метод перевала. Использование ДФЭ для устранения влияния временного дрейфа. Статистическая обработка результатов ДФЭ. Алгоритм Йейтса для расчета коэффициентов регрессии. Принятие решений после реализации планов ДФЭ и ПФЭ.
Способы движения по градиенту. Различные метода оптимизации эксперимента: Гаусса-Зайделя, случайного поиска, градиента, симплексный и крутого восхождения. Их принципы, достоинства, недостатки и особенности осуществления Планирование экстремального эксперимента методом крутого восхождения. Алгоритм крутого восхождения, основные расчеты. Правила реализации мысленных опытов. Возможные ситуации при движении по градиенту. Принятие решений после эффективного и неэффективного крутого восхождения.
Исследование почти стационарной области. Планирование второго порядка. Общие представления о планах второго порядка. Критерии оптимальности планов. Ортогональные и ротабельные центральные композиционные планы, их свойства и особенности. Статистическая обработка результатов. Принятие решений по планам второго порядка. Анализ уравнений регрессии, приведение их к канонической форме. Поиск экстремума. Виды поверхностей отклика. Интерпретация результатов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные методы поиска оптимума и принципы выбора факторов и параметра оптимизации эксперимента, способы построения матрицы планирования эксперимента
уметь: обрабатывать экспериментальные данные, решать задачи оптимизации и моделирования, пользоваться научной и справочной литературой по математической статистики и планированию химических процессов
владеть: основными понятиями и методами математической статистики и планирования эксперимента, математическими принципами работы компьютерных программ по статистике и планированию.
Виды учебной работы: лекции, контрольные работы, семинарские занятия, реферат
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.

Аннотация дисциплины
Введение в специальность

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 час).

Цели и задачи дисциплины

Основными задачами изучения дисциплины является ознакомление студентов с направлениями работ специалистов, выпускаемых химическим отделением; с основными понятиями, определениями и методами, используемыми в современной химии; формирование у студентов компетенций, которые дадут возможность студентам эффективно применять в профессиональной деятельности полученные знания, умения и навыки.

Структура дисциплины

Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)
Общая трудоемкость дисциплины	4 (144)
Аудиторные занятия:	2 (72)
лекции	(36)
семинарские занятия (СЗ)	(36)
Самостоятельная работа:	1 (36)
изучение теоретического курса (ТО)	(18)
реферат	(18)
Вид итогового контроля ( экзамен)	(36)

Основные дидактические единицы (разделы):

Тема 1. Введение. Предмет, цели и задачи изучения дисциплины. Сведения о направлении подготовки 020100 Химия Сфера деятельности молодого специалиста. Предмет, цели и задачи изучения дисциплины. Сведения об учебном плане по направлению подготовки 020100 Химия и изучаемых дисциплинах. Учебная, производственная и преддипломная практика. Требования к уровню подготовки специалиста.

Тема 2. Современное состояние химии как науки. Тенденции развития четырех концептуальных систем химии.

Тема 3. История, структура, состав и тематика кафедр. Ученые и специалисты химического отделения СФУ, России, мира, внесшие существенный вклад в развитие химической науки

Тема 4. Актуальные проблемы разработки новых методов анализа

Тема 5. Проблемы переработки природного органического сырья

Тема 6. Проблемы химии углеродов.

Тема 7. Химическое материаловедение и проблемы неорганической и физической химии, связанные с созданием новых соединений и новых функциональных материалов, всеобъемлющим изучением их свойств - от классически фундаментальных до прикладных.

Тема. 8. Связь химии с экономикой и экологией. Проблемы уменьшения загрязнения окружающей среды.

Тема 9. Приемы работы с научной литературой, патентами по специальности. Использование возможностей библиотек, интернет -

ресурсов. Предметный, алфавитный и авторские каталоги. Методические приемы научно — исследовательской работы. Понятие о патентном поиске. Работа над научной статьей и устным сообщением (докладом).

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- химию как науку и научное знание;

- закономерности развития четырех концептуальных систем химии;

- о методах теоретического и экспериментального исследования;

- современное состояние и основные направления развития химической промышленности и науки.

уметь:

использовать полученные знания для проведения научных исследования и патентных изысканий.

владеть:

практическими навыками эффективной работать с научной и патентной литературой по специальности;

Виды учебной работы: лекции, семинарские занятия, самостоятельная работа

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 1 семестре

Аннотация дисциплины
Теория решения изобретательских задач

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: освоение методов и технологии технико-экономического, системного анализа объектов и систем любой сложности, назначения и принципа действия, и выработки эффективных рекомендаций по совершенствованию рассматриваемых объектов.

Задачами изучения дисциплины являются: проведение исследований объекта в соответствии с технологией ТРИЗ, нормативных документов и стандартов, определяющих порядок разработки и модернизации технических объектов.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Лекции 1,5 з.е. (54 часа), самостоятельная работа 1,5 з.е. (54 часа).

Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Основы теории решения изобретательских задач.

Тема 1. Введение в теорию решения изобретательских задач. Основные идеи, понятия ТРИЗ. История, развитие, перспективы теории. Основы обучения творчеству.

Тема 2. Традиционная технология решения проблем - метод проб и ошибок. Модификации метода проб и ошибок (метод фокальных объектов, мозговой штурм, морфологический анализ, метод контрольных вопросов, синектика). Недостатки метода проб и ошибок.

Тема 3. Закономерности развития технических систем.

Тема 4. Ресурсы в развитии технических систем. Информационный фонд теории решения изобретательских задач. Указатели применения физических, химических и геометрических эффектов.

Тема 5. Алгоритм решения изобретательских задач - АРИЗ 85В: структура, правила применения, практика решения задач.

Тема 6. Типовые приемы разрешения противоречий.

Тема 7. Вепольный анализ. Основные понятия и правила. Стандарты на решения изобретательских задач и их использование для решения практических задач.

Тема 8. Применение теории решения изобретательских задач для решения «нетехнических» задач.

Тема 9. Основы патентоведения.

Модуль 2. Основы функционально-стоимостного анализа.

Тема 10. История создания функционально-стоимостного анализа. Основные идеи, принципы организации.

Тема 11. Теоретические положения функционально-стоимостного анализа. Причины появления излишних затрат.

Модуль 3. Основы технологии проектирования инноваций.

Тема 12. Отличительные особенности технологии проектирования инноваций. Методика выполнения работ на подготовительном, информационном этапах.

Тема 13. Методика выполнения работ на аналитическом этапе. Виды анализа: компонентный, функциональный, генетический, структурный, функционально – идеальное моделирование, причинно – следственный.

Тема 14. Методика выполнения работ на творческом этапе.

Тема 15. Практика проведения организации и исследований по технологии проектирования инноваций. Примеры проектов.

Модуль 4. Основы теории развития творческой личности

Тема 16. Закономерности развития коллективов.

Тема 17. Основные качества творческой личности.

Тема 18. Жизненная стратегия творческой личности.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: понятие системы, функции, ресурсы, противоречие, идеальный конечный результат, законы развития технических систем, понятие веполя, метод метод маленьких человечков; функция, структура, компоненты, нежелательный эффект, причинно-следственная цепочка, функционально-идеальное моделирование, операция, переходы; достойную цель, творческую личность, теорию развития творческой личности, 6 качеств творческой личности; этапы жизненной стратегии творческой личности

уметь: выявлять противоречия, формулировать идеальный конечный результат, анализировать ресурсы, формулировать главную полезную функцию, техническое противоречие, физическое противоречие, разрешать противоречия. использовать указатель эффектов; формулировать функции, ранжировать функции; оценивать уровень выполнения функции, выявлять элементыв системы, формулировать нежелательных эффектов.

Выполнять структурный, компонентный, функциональный анализ. Построение причинно-следственных цепочек, Оформление отчета и презентации. Ранжирование концепции. Функционально-проблемный поиск. Определять достойную цель. Планировать пакет программ. Контроль времени и его учет. Умение решать творческие задачи

владеть: навыками структурного, компонентного, функционального анализа; построением причинно-следственных цепочек, оформлением отчета и презентации; ранжированием концепции; функционально-проблемным поиском; контролем времени и его учетом, решением творческих задач

Виды учебной работы: лекции, решение творческих задач, реферат.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация рабочей программы дисциплины (модуля)

Общая химия

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 час)

Цели и задачи дисциплины

Цель курса - формирование у студентов базовых знаний, умений и навыков по общей химии, необходимых для дальнейшего изучения общих и специальных химических дисциплин: неорганической, аналитической, органической, физической химии.

Задачи изучения курса состоят: в изучении и освоении теоретического материала курса на лекциях и в процессе самостоятельной работы; в формировании умений решать химические задачи, определяемые настоящей программой, на практических занятиях и при выполнении домашних заданий.

Место курса в системе образования: дисциплина необходима для последующего изучения таких дисциплин, как неорганическая химия, аналитическая химия, физическая химия и других.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции (18 ч), практические занятия (36 ч), самостоятельная работа (изучение теоретического курса, решении задач – 54 ч).

Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Основные закономерности химических процессов.
Модуль 2. Строение атома и химическая связь.

После изучения курса студент должен знать:

основные понятия химии;
иметь представления о строении атома и химической связи;
знать процессы, протекающие в растворе, способы выражения состава раствора;

уметь:

называть химические соединения в соответствии с современной номенклатурой;
определять степени окисления элементов в соединениях;
решать задачи на закон эквивалентов;
выполнять расчеты, связанные с концентрациями веществ в растворе;
записывать уравнения и выражения для констант равновесия процессов в растворах электролитов;
уравнивать оксилительно-восстановительные реакции методом полуреакций;
записывать электронные формулы элементов и определять их возможные степени окисления элементов;
уметь объяснять связь между строением атома и свойствами элементов, химической связи, ими образуемой.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, решение задач.

Изучение дисциплины заканчивается: зачет

Аннотация дисциплины

Радиохимия

Дисциплина является дисциплиной по выбору студента математического и естественного цикла. Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единицы (72 час.)

Цели и задачи дисциплины :

Целью изучения дисциплины является получение студентами базовых знаний в области ядерных энерготехнологий и радиоактивных материалов.

Задачей изучения дисциплины является изучение способов получения тепловой и электрической энергии в реакторах различных типов. Способы переработки облученного ядерного топлива.

Структура дисциплины:

Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)
Общая трудоемкость дисциплины	2 (72)
Аудиторные занятия:	1 (36)
лекции	(36)
Самостоятельная работа:	1 (36)
изучение теоретического курса (ТО)	(18)
реферат	(18)
Вид итогового контроля	зачет

Основные дидактические единицы ( разделы ):

- Устройство и принцип работы реакторов на медленных и быстрых нейтронах.

Замкнутый ядерный топливный цикл.

- Технологии регенерации облученного ядерного топлива.

- Металлургия урана, плутония, тория.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основы цепных управляемых ядерных реакций, принципиальное устройство атомного реактора.

Уметь: обосновать перспективы развития атомной энергетики, ее проблемы и возможности.

Владеть: основами технологий регенерации облученного ядерного топлива и выделение радиоактивных изотопов.

Виды учебной работы: лекции, самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается: зачетом в 8 семестре

Аннотация дисциплины

Неорганическая химия

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 18 зачетных единиц ( 648 час.)

Целью изучения дисциплины является: получение студентами фундаментальных основ неорганической химии и навыков их практического применения, опираясь на которые могли бы успешно освоить при обучении в университете материал последующих химических дисциплин, а в дальнейшем грамотно использовать при решении своих профессиональных задач. Полученные при изучении неорганической химии знания должны способствовать формированию более глубокого мировоззрения студентов, пониманию места и роли химии в современном обществе.

Задачами изучения дисциплины являются: умение студентов объяснять общие закономерности протекания химических реакций, понимать характер взаимосвязи между строением вещества и его химическими свойствами, проводить расчеты основных термодинамических и кинетических параметров, осуществлять вычисления, необходимые для определения основных характеристик химических систем (рН, концентрация, произведение растворимости и т.п.). Сформировать достаточно глубокое и целостное представление об окружающем нас мире химических элементов, о периодичности свойств химических элементов и соединений, об общих закономерностях изменения их химических и физических свойств.

Структура дисциплины:

Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)	1 семестр	2 семестр
Общая трудоемкость дисциплины	18 (648)	9 (324)	9 (324)
Аудиторные занятия:	10,28 (370)	5,00 (180)	5,28 (190)
лекции	2 (72)	1,0 (36)	1,0 (38)
практические занятия (ПЗ)	2 (72)	1,0 (36)	1,0 (38)
лабораторные работы (ЛР)	6,16 (222)	3,00 (108)	3,16 (114)
Самостоятельная работа:	5,72 (206)	3,0 (108)	2,72 (98)
изучение теоретического курса (ТО)	3,22 (116)	1,50 (54)	1,5 (54)
курсовой проект (работа):	0,5 (18)		0,5 (18)
задачи (ДЗ)	2,0 (72)	1,5 (54)	1,22 (43)
Вид итогового контроля - экзамен	2,0 (72)	1,0 (36)	1,0 (36)

Основные дидактические единицы

МОДУЛЬ 1. «Закономерности протекания химических процессов»

РАЗДЕЛ 1. Энергетика химических реакций

Blog

Содержание