Форма № Н - 3.04

 

__________________Луцький національний технічний університет________________

(повне найменування вищого навчального закладу)

Кафедра_____________приладобудування____________________

 

         

ЗАТВЕРДЖУЮ

 

Завідувач кафедри____________В.І. Марчук

 

«___»_________2017 року

 

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

 

шифр і назва навчальної дисципліни

(шифр і назва напряму підготовки)

                                               (назва спеціалізації)                                              

(назва факультету)

 

 

2017 – 2018 навчальний рік

Робоча програма з дисципліни «Теоретична та прикладна метрологія» для студентів за напрямом підготовки 6.051001 – «Метрологія та інформаційно-вимірювальні технології».

 

Розробник: Пташенчук В.В., к.т.н., ст. викладач кафедри приладобудування.

 

Робочу програму схвалено на засіданні кафедри приладобудування

 

Протокол від          2017 року №

                                                                 

Завідувач кафедри приладобудування __________________ В.І. Марчук

 

Перезатверджено:

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

 

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

    

Протокол від «____» _____________ 201__ року № ____

 

Завідувач кафедри приладобудування _____________________

Ó к.т.н., ст. викладач Пташенчук В.В.                                             Ó Луцький НТУ, 2017 рік

1.   Опис навчальної дисципліни

Найменування показників	Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-кваліфікаційний рівень	Характеристика навчальної дисципліни
		денна форма навчання	заочна форма навчання
Кількість кредитів  – 5	Галузь знань: 15 ,,Автоматизація та приладобудування”	Вибіркова
	Напрям підготовки 6.051001 ,,Метрологія та інформаційно-вимірю-вальні технології”
Модулів – 2		Рік підготовки:
Змістових модулів – 4		2-й	2-й
Індивідуальне науково-дослідне завдання - відсутнє		Семестр
Загальна кількість годин - 150		ІV-й	ІV-й
		Лекції
Тижневих годин для денної форми навчання: аудиторних –5 самостійної роботи студента –  5	Освітньо-кваліфікаційний рівень: бакалавр	30 год.	6 год.
		Практичні, семінарські
		30 год.	4 год.
		Лабораторні
		-	-
		Самостійна робота
		90 год.	140 год.
		Вид контролю: залік

2.   Мета та завдання навчальної дисципліни

 

Метою викладання курсу “Теоретична та прикладна метрологія” є надання знань в сфері основ метрології та отримання вимірювальної інформації необхідної якості.

 

Завдання курсу - формування у студентів знань в сфері основ метрології,  що дозволяють використовувати сучасні вимірювальні технології, які представляють собою послідовність дій, спрямованих на отримання вимірювальної інформації необхідної якості.

 

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати:

- метрологічні аспекти вимірювання;

- загальну послідовність проведення обробки результатів вимірювань;

- точкові оцінки розподілу результатів вимірювань;

- методи виключення грубих похибок з результатів вимірювань;

- методи виключення систематичних похибок з результатів вимірювань;

- форми представлення результатів вимірювань;

- правила округлення результатів вимірювань.

вміти:

- ідентифікувати закон розподілу результатів вимірювань;

- проводити оцінювання результатів прямих одноразових вимірювань;

- проводити оцінювання результатів прямих багаторазових вимірювань;

- проводити оцінювання результатів сукупних вимірювань;

- проводити оцінювання результатів сумісних вимірювань;

- представляти результати вимірювань;

- застосовувати набуті знання в курсовому і дипломному проектуванні.

 

 

3.   Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Фізичні величини та їх розмірність. Оброблення результатів спостережень при багаторазових вимірюваннях.

Тема 1: Фізичні величини та їх розмірність.

        Фізична  величина та її види.   Розмірність  фізичних  величин.  Одиниці системи СІ.

Тема 2: Визначення параметрів закону розподілу результатів спостережень за статистичними критеріями.

Характеристика статистичних критеріїв визначення закону розподілу результатів спостережень. Перевірка нормальності розподілу за складеним критерієм. Визначення точкових оцінок закону розподілу результатів спостережень.

 

Змістовий модуль 2. Оцінка  похибок результатів вимірювань.

Тема 3: Методи виключення систематичної похибки результату вимірювання.

Характеристика систематичної похибки та її види.  Методи виключення систематичної похибки результату вимірювання. Графоаналітичний метод виключення змінної систематичної похибки.

Тема 4: Груба похибка та методи її виключення.

Характеристика грубої похибки. Метод Діксона. Метод Ірвіна. Критерій варіаційного розмаху. Критерій Романовського. Правило 3 сігм. Критерій Смірнова.

 

Змістовний модуль 3. Оброблення результатів багаторазових та непрямих вимірювань.

Тема 5: Оброблення результатів спостережень при багаторазових вимірюваннях.

          Характеристика багаторазових вимірювань. Порядок оброблення результатів спостережень при багаторазових вимірюваннях. Визначення точкових оцінок закону розподілу результатів спостережень.

Тема 6: Оброблення результатів непрямих вимірювань.

Характеристика непрямих (опосередкованих) вимірювань. Оброблення результатів непрямих вимірювань.

 

Змістовий модуль 4. Оброблення результатів сукупних та сумісних вимірювань.

Тема 7: Оброблення результатів сукупних вимірювань.

Оброблення даних при сукупних вимірюваннях. Вплив систематичних похибок на точність сукупних вимірювань.

Тема 8:  Оброблення результатів сумісних вимірювань.

Оброблення даних при сумісних вимірюваннях. Вплив систематичних похибок на точність сумісних вимірювань.

 

 

 

4. Структура навчальної дисципліни

Назви змістових модулів і тем		Кількість годин
		Денна форма												Заочна форма
		усього			у тому числі									усього			у тому числі
					л	п		лаб			інд		с.р.				л		п		лаб		інд	с.р.
1		2			3	4		5			6		7	8			9		10		11		12	13
Модуль 1
Змістовий модуль 1.   Фізичні величини та їх розмірність. Оброблення результатів спостережень при багаторазових вимірюваннях.
Тема 1: Фізичні величини та їх розмірність.		14			2	2		-			-		10	17			2		-		-		-	15
Тема 2:  Визначення пара-метрів закону роз-поділу результа-тів спостережень за статистичними критеріями.		18			4	4		-			-		10	15			-		-		-		-	15
Разом за змісто-вим модулем 1		32			6	6		-			-		20	32			2		-		-		-	30
Змістовий модуль 2. Оцінка  похибок результатів вимірювань.
Тема 3: Оцінка систематичних  похибок резуль-татів вимірювань.		18			4	4		-			-		10	15			-		-		-		-	15
Тема 4: Методи виключення  ре-зультатів вимірю-вань з грубими похибками.		18			4	4		-			-		10	15			-		-		-		-	15
Разом за змісто-вим модулем 2		36			8	8		-			-		20	30			-		-		-		-	30
Модуль 2
Змістовий модуль 3. Оброблення результатів багаторазових та непрямих вимірювань.
Тема 5: Оброблення резу-льтатів спостере-жень при багато-разових вимірю-ваннях.		18			4	4		-			-		10	20			-		-		-		-	20
Тема 6: Оброб-лення результатів непрямих вимірю-вань.		18			4	4		-			-		10	24			2		2		-		-	20
Разом за змістовим модулем 3		36			8	8		-			-		20	44			2		2		-		-	40
Змістовий модуль 4. Оброблення результатів сукупних та сумісних вимірювань.
Тема 7:  Оброб-лення резуль-татів сукупних вимірювань.	23			4			4		-	-		15			24	2		2		-		-			20
Тема 8: Оброб-лення резуль-татів сумісних вимірювань.	23			4			4		-	-		15			20	-		-		-		-			20
Разом за змісто-вим модулем 4	46			8			8		-	-		30			44	2		2		-		-			40
Усього годин	150		30				30		-	-		90			150	6		4		-		-			140

                                                         

5. Теми практичних занять

№	Назва теми	Години
1	Визначення розмірностей фізичних величин.	2
2	Оброблення результатів вимірювань з впливовими факторами	4
3	Виключення систематичних похибок з результатів вимірювань	4
4	Виключення грубих похибок з результатів вимірювань	4
5	Оброблення результатів багаторазових вимірювань.	4
6	Оброблення результатів непрямих вимірювань	4
7	Оброблення результатів сукупних вимірювань.	4
8	Оброблення результатів сумісних вимірювань	4

 

6. Самостійна робота

№	Назва теми	Години
1	Характеристика якості вимірювань. Складові похибок вимірювань. Систематичні та випадкові похибки вімірювань.	10
2	Основні етапи опрацювання результатів вимірювань. Опрацювання результатів прямих, опосередкованих, сумісних та сукупних вимірювань.	10
3	Інтегральні і диференціальні функції розподілу результатів вимірювань і їх основні характеристики.	10
4	Точкові оцінки. Оцінюваня за допомогою довірчих інтервалів. Оцінка за допомогою нерівності Чабишева. Інтегральні оцінки дисперсії. Перерівка статистичних гіпотез. Помилки першого і другого роду.	10
5	Сумування невиключених систематичних похибок. Перевірка рівнорозсіяності груп вимірювань.	10
6	Статистичні методи виявлення систематичних похибок. Метод Аббе, Фішера, Стьюдента.	10
7	Порядок оброблення результатів прямих вимірювань. Перевірка нормальності результатів вимірювань.	10
8	Основні співвідношення результатів вимірювань при лінійній та нелінійній залежності. Метод приведення.	10
9	Методи виявлення та виключення грубих та змінних систематичних похибок результатів вимірювань.	10

 

7. Методи навчання

Робоча навчальна програма дисципліни “Методи та засоби вимірювання” передбачає лекції, лабораторні роботи, практичні заняття та самостійну роботу.

Основною формою вибору оптимальних методів навчальних технологій є активізації навчальної діяльності студентів на аудиторних заняттях шляхом використоння діалогу, дискусії, полеміки та інформаційних технологій.

 

8. Методи контролю

При вивченні студентами дисципліни передбачається три види контролю: 1) поточний; 2) модульний; 3) підсумковий.

     Поточний контроль здійснюється під час проведення лабораторних та практичних робіт, а також у результаті співбесіди за окремими мікромодулями знань. Застосовуються такі типи поточного контролю:

·        короткочасне опитування на початку лабораторного заняття з метою оцінки ступення підготовленості студента з теоретичних питань лабораторної роботи;

·        захист студентом виконаної ним лабораторної та практичної роботи;

    Модульний контроль здійснюється у вигляді відповіді на тестові запитання. У тестах для кожного запитання подано кілька відповідей, з яких лише одна вірна. 

Підсумковий контроль у вигляді заліку проводиться за умови виконання та захисту студентами всіх виконаних ними лабораторних та практичних робіт та успішному тестуванні з окремих модулів знань.

                                                

10. Розподіл балів, які отримують студенти

Поточне тестування та самостійна робота ІV семестр									Модуль-ний контроль	Сума
Змістовий модуль №1		Змістовий модуль №2		Змістовий модуль № 3		Змістовий модуль № 8
Т1	Т2	Т3	Т4	Т5	Т6		Т8	Т9	60	100
5	5	5	5	5	5		5	5

 

Шкала оцінювання: національна та ECTS

Сума балів за всі види навчальної діяльності	Оцінка ECTS	Оцінка за національною шкалою
		для екзамену, курсового проекту (роботи), практики	для заліку
90 – 100	А	відмінно	зараховано
82-89	В	добре
74-81	С
64-73	D	задовільно
60-63	Е
35-59	FX	незадовільно з можливістю повторного складання	не зараховано з можливістю повторного складання
0-34	F	незадовільно з обов’язковим повторним вивченням дисципліни	не зараховано з обов’язковим повтор-ним вивченням дисципліни

 

«Відмінно» – студент демонструє повні і глибокі знання навчального матеріалу, достовірний рівень розвитку умінь та навичок, правильне й обґрунтоване формулювання практичних висновків, уміння приймати необхідні рішення в нестандартних ситуаціях, вільне володіння науковими термінами, аналізує причинно-наслідкові зв’язки.

«Добре» – студент демонструє повні знання навчального матеріалу, але допускає незначні пропуски фактичного матеріалу, вміє застосувати його щодо конкретно поставлених завдань, у деяких випадках нечітко формулює загалом правильні відповіді, допускає окремі несуттєві помилки та неточності.

«Задовільно» – студент володіє більшою частиною фактичного матеріалу, але викладає його не досить послідовно і логічно, допускає істотні пропуски у відповіді, не завжди вміє інтегровано застосувати набуті знання для аналізу конкретних ситуацій, нечітко, а інколи й невірно формулює основні теоретичні положення та причинно-наслідкові зв’язки.

«Незадовільно» – студент не володіє достатнім рівнем необхідних знань, умінь, навичок, науковими термінами.

 

11. Методичне забезпечення

1. Методичні вказівки до практичних занять з дисципліни ,,Теоретична та прикладна метрологія” для студентів спеціальності 6.051001 – «Метрологія та інформаційно - вимірювальні технології»  технологічного факультету денної та заочної форм навчання. Луцьк. Луцький НТУ, 2017р. – 52 с.

 

12. Рекомендована література

Базова

1.    Л.Н. Третьяк. Оброблення результатів вимірювань. Навчальний посібник. – Оренбург. 2004. – 171 с.

2.    В.О. Подраженко. Опрацювання результатів вимірювань. Навчальний посібник. Вінниця. 2007. – 38 с.

Допоміжна

1. Поліщук Є.С., Дорожовець М.М., Яцук В.О., та ін. Метрологія та вимірювальна техніка: Підручник. /За ред. Є.С.Поліщука. Львів.: Видавництво “Бескид Біт”, 2003–544с.

2. М. Дорожовець Б. Стадник В. Мотало, В. Василюк, А. Ковальчик, Р. Борек: Основи метрології. Підручник для студентів . Основи метрології і вимірювальна техніка. Том 1. Видавництво НУ “Львівська політехніка”, Львів, 2005–532с.

3. Цюцюра В.Д., Цюцюра С.В. Метрологія та основи вимірювання. Навч. посібник.– К.: Знання. – Прес, 2003–180 с.

4. Головко Д.Б. та ін. Основи  метрології та вимірювань. – К.: Либідь, 2001– 408с.