авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования ...»

-- [ Страница 3 ] --

13. Новейшие каталитические процессы в мировой промышленности.

14. Катализ на наночастицах и нанотрубках.

15. Каталитический синтез новых материалов.

16. Основные методы преобразования химической энергии в другие виды.

17. Новые химические источники тока.

18. Технологии получения топлив из ненефтяного и возобновляемого сырья.

19. Каталитические методы защиты окружающей среды.

20. Биоразлагаемые полимерные материалы.

21.Проблемы и перспективы производства и применения адсорбентов.

22.Биосорбционные технологии.

23. Проблема разработки совместимых с окружающей средой химических технологий.

5 КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ В результате освоения учебной дисциплины выпускник должен обладать следующими компетенциями 5.1 Общекультурные компетенции (ОК):

Быть способным к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2) 5.2 Профессиональные компетенции (ПК) Обладать способностью и готовностью:

к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и профилем подготовки (ПК- 1);

к использованию методов математического моделирования материалов и технологических процессов, к теоретическому анализу и экспериментальной проверке теоретических гипотез (ПК-2);

к защите объектов интеллектуальной собственности и коммерциализации прав на объекты интеллектуальной собственности (ПК-3);

к решению профессиональных производственных задач – контролю технологического процесса, разработке норм выработки, разработке технологических нормативов на расход материалов, заготовок, топлива и электроэнергии, к выбору оборудования и технологической оснастки (ПК-4);

к совершенствованию технологического процесса – разработке мероприятий по комплексному использованию сырья, по замене дефицитных материалов и изысканию способов утилизации отходов производства, к исследованию причин брака в производстве и разработке предложений по его предупреждению и устранению (ПК-5);

к анализу технологичности изделий и процессов, к оценке экономической эффективности технологических процессов, оценке инновационно технологических рисков при внедрении новых технологий (ПК- 6);

оценивать эффективность и внедрять в производство новые технологии (ПК-7);

способностью и готовностью рассчитывать и оценивать условия и последствия (в том числе экономические) принимаемых организационно- управленческих решений (ПК-8);

к организации работы коллектива исполнителей, принятию исполнительских решений в условиях спектра мнений, определению порядка выполнения работ (ПК 9);

находить оптимальные решения при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения, безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты (ПК-10);

к организации повышения квалификации и тренингу сотрудников подразделений (ПК-11);

способностью адаптировать современные версии систем управления качеством к конкретным условиям производства на основе международных стандартов ПК-12);

к проведению маркетинговых исследований и подготовке бизнес-планов выпуска и реализации перспективной и конкурентоспособной продукции (ПК-13);

способностью и готовностью организовывать самостоятельную и коллективную научно-исследовательскую работу, разрабатывать планы и программы проведения научных исследований и технических разработок, разрабатывать задания для исполнителей (ПК-14);

к поиску обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15);

использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК-16);

строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17);

к проведению патентных исследований, к обеспечению патентной чистоты новых проектных решений и патентоспособности показателей технического уровня проекта (ПК-18);

проводить технические и технологические расчеты по проектам, технико экономический и функционально-стоимостный анализ эффективности проекта (ПК-19);

использовать пакеты прикладных программ при выполнении проектных работ (ПК 20);

разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-21).

Программу составил доцент кафедры лесохимических производств, к.т.н., доцент Воронцов К.Б.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра технологии целлюлозно-бумажного производства УТВЕРЖДАЮ Заместитель первого проректора по учебной работе Н.И. Дундин 21 декабря 2011 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В2 «Вычислительная математика в химической технологии»

Направление подготовки 240100. 68 «Химическая технология»

Магистерская программа «Химическая технология переработки древесины»

Квалификация (степень) выпускника «магистр»

Архангельск. 1 ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА 1.1 Виды и профиль профессиональной деятельности магистра Рабочаяпрограмма учебной дисциплины является частью основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки ФГОС ВПО 240100. «Химическая технология»

В части освоения основных видов профессиональной деятельности:

- производственно-технологическая;

- организационно-управленческая;

- научно-исследовательская;

- проектная;

- педагогическая.

Подготовка магистра ведется по магистерской программе «Химическая технология переработки древесины»

1.2 Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы М2 Профессиональный цикл.

«Входные» знания: Математика. Дифференциальное и интегральное исчисления.

Аналитические методы решения систем линейных и нелинейных уравнений.

Использование компьютерных офисных приложений. Основы теории вероятности и математической статистики.

Последующие дисциплины: Свойства композиционных материалов и их направленное регулирование. Выполнение магистерской диссертации 1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины С целью овладения указанными видами профессиональной деятельности и приобретения соответствующих компетенций студент в ходе освоения учебной дисциплины должен:

знать:

- вычислительные математические методы и приемы решения профессиональных задач;

- типовые численные методы решения математических задач;

- алгоритмы реализации типовых численных методов при решении математических задач химической технологии;

уметь:

- применять методы вычислительной математики при расчете процессов химической технологии;

- использовать вычислительные методы при обработке экспериментальных данных.

владеть:

- методами построения математической модели типовых химических процессов;

- методами оптимизации при планировании и обработке результатов экспериментов в области химической технологии.

1.4 Количество часов/зачетных единиц на освоение программы учебной дисциплины Общая учебная нагрузка студента 4 зачетные единицы / 144 час., в том числе:

обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося – 2 зачетные единицы / 51 час.;

самостоятельная работа обучающегося – 2 зачетные единицы / 93 час.;

форма контроля – зачет.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В2 «Вычислительная математика в химической технологии»

Трудоемкость Формы Образовательные Методические Тема (название, краткое содержание) в часах контроля технологии рекомендации для студента ЛК ПР ЛБ СР 1 2 3 4 Тема № ВВЕДЕНИЕ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ Текущий Балльно- Изучить материал из 2 МАТЕМАТИКУ. контроль в рейтинговая работ [Д-2, Д-5] списка Этапы построения, требования и особенности виде устного технология оценки источников построения математических моделей химических опроса знаний* реакций, процессов и систем.

Тема № ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ Рубежный Тестирование. При подготовке к 4 6 УРАВНЕНИЙ контроль №1* **Использование рубежному контролю Численные методы решения нелинейных Устный опрос, табличного проработать темы № уравнений. Численные методы вычисления контрольная процессора MS и № 2.

определенного интеграла. Численные методы работа в Excel для решения Изучить материал из решения обыкновенных дифференциальных письменной задач работ [О-1, О-2] списка уравнений. форме источников Тема № ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ Рубежный Тестирование При подготовке к 4 8 СИСТЕМ УРАВНЕНИЙ контроль №2* Использование рубежному контролю Постановка задачи. Точные методы решения систем Устный опрос, табличного проработать темы № линейных уравнений. Метод Гаусса. Матричный контрольная процессора MS и № 3.

метод. Метод Крамера. работа в Excel для решения Изучить материал из Приближенные методы решения систем линейных и письменной вычислительных работ [О-2, О-3, Д-2, Д нелинейных уравнений. Условие сходимости. форме задач химической 3] списка источников Метод простой итерации. Метод Зейделя. Метод технологии Ньютона. Решение систем дифференциальных уравнений 1 2 3 4 Тема № ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ Устный опрос, ***Мини- При подготовке к 3 8 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ Рубежный исследование с рубежному контролю Решение задачи интерполяции. Аппроксимация контроль №3 использованием проработать темы № 4.

экспериментальных данных. Метод наименьших информационных квадратов. Линеаризация зависимостей. технологий Многофакторные зависимости в химической технологии Тема № РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ Устный опрос Завершение мини- Изучить материал из 2 6 Постановка задачи оптимизации. Одномерные исследования работ [О-2, О-3, Д-2, Д задачи оптимизации в химической технологии. 5] списка источников Многомерные задачи оптимизации процессов.

Линейное программирование. Транспортная задача.

Тема № МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЛГОРИТМОВ Устный опрос 2 6 ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ.

Дискретизация сигналов. Прямое и обратное дискретное преобразование Фурье. Быстрое преобразование Фурье (FFT). Двумерное FFT.

ВСЕГО Экзамен 17 34 *Использование балльно-рейтинговой технологии представлено в Приложении I к рабочей программе.

** Пример использования табличного процессора MS Excel для решения вычислительных задач химической технологии представлен в Приложении II к рабочей программе.

*** Программа мини-исследования с использованием информационных технологий представлена в Приложении III к рабочей программе 3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению Реализация учебной дисциплины требует наличия лекционной аудитории и компьютерного класса Оборудование компьютерного класса: Персональные компьютеры, соединенные в локальную вычислительную сеть, пакет программ MS Office.

Технические средства обучения: мультимедийное оборудование, интерактивная доска.

3.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 3.2.1 Основные источники:

О-1. Казаков, Я.В. Применение методов информатики для расчетов процессов химической переработки древесины: Учебное пособие [Текст]/ Я.В. Казаков А.С. Грошев, В.В.

Заляжных, С.И. Третьяков, Д.Г. Чухчин, А.Н. Шкаев;

Под ред. проф. С.И. Третьякова. – Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. – 382 с.

О-2. Батунер, Л.М. Математические методы в химической технике [Текст] / Л.М.Батунер, М.Е.Позин. –Л.: Химия, 1971. –824 с.

О-3. Гутер, Р.С. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта [Текст]. /Р.С.Гутер, Б.В.Овчинский. –М.:Наука, 1970. –432 с.

3.2.2 Дополнительные источники:

Д-1.Лабораторный практикум по технологии бумаги и картона [Текст]: учеб. пособие / В.К.Дубовый, А.В.Гурьев, Я.В.Казаков, В.И. Комаров, Г.Н. Коновалова, А.С.Смолин, В.В.Хованский;

под ред. проф. В.И.Комарова, проф. А.С.Смолина. – СПб.: Изд-во Политех. Ун-та, 2006. – 230 с.

Д-2. Шуп Т.Е.. Решение инженерных задач на ЭВМ: Практическое руководство. Пер. с англ. –М.: Мир, 1982. –238 с.

Д-3. Амосов, А.А. Вычислительные методы для инженеров: учеб. пособие [Текст] /А.А.Амосов, Ю.А.Дубинский, Н.В. Коченова. – М.: Высш. шк., 1994. –544 с.

Д-4. Карпелевич Ф.И. Элементы линейной алгебры и линейного программирования [Текст] /Ф.И.Карпелевич, Л.Е.Садовский. – М.: ФИЗМАТГИЗ, 1963. –276 с.

Д-5. Т.Шуп. Прикладные численные методы в физике и технике: Пер. с англ. /Т.Е.Шуп. – М.: Высшая школа, 1991. –255 с.

Д-6. Азаров, А.И. Сборник задач по методам вычислений [Текст] / А.И.Азаров, В.А.Басик, И.Н.Мелешко, и др. –Мн.: Изд-во БГУ, 1983. –287 с.

Учебно-методические указания и методические указания к использованию технических средств в учебном процессе М-1. Планирование эксперимента в примерах и расчетах. Учебное пособие. / Н.И.Богданович, Л.Н. Кузнецова, С.И.Третьяков, В.И.Жабин. – Архангельск, САФУ. 2010.

– 126 с. (Рецензия уполномоченного вуза- гриф Мин-ва).

3.2.3 Интернет-ресурсы Электронная библиотека САФУ http://www.narfu.ru/univercity/library/elib.php.

Сеть World Wide Web - http://www.exponenta.ru/educat/class/courses/vvm/theme_1/theme.asp.

- http://www.twirpx.com/files/mathematics/vmath/ - http://vm.psati.ru/online-vmath/index.php?page= - http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/mathematics/numerics.htm 4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем тестированием при реализации балльно-рейтинговой технологии в процессе проведения лекционных занятий и выполнения практических работ, а также выполнения обучающимися расчетно-графических работ.

Виды самостоятельной работы и контроль ее выполнения:

подготовка к лекциям – По конспекту студент должен просмотреть курс лекций (или воспользоваться учебным пособием из списка литературы) и вспомнить основные термины и определения, используемые в данном разделе. Текущий контроль усвоения лекционного материала производится путем проведения рубежного контроля методом опроса или тестирования. Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины осуществляется на зачете или экзамене (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины);

подготовка к практическим занятиям – Студент должен просмотреть курс лекций (или воспользоваться учебным пособием из списка литературы) и выполняемые ранее практические задания (примеры и задачи) и решить рекомендованные преподавателем задания. Текущий контроль выполнения расчетных заданий (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины) осуществляется во время практического занятия;

выполнение РГР – Студент должен представить преподавателю выполненную работу или задание в соответствии с планом-графиком и ответить на вопросы, подтверждающие самостоятельность выполненной работы.

выполнение мини-исследования – Студент должен представить преподавателю выполненный этап (аналитический обзор, методическую часть, экспериментальную или расчетную часть, выводы или заключение по результатам исследования) в соответствии с планом-графиком, показав при этом самостоятельность выполненной работы.

Консультирование и контроль производится во время практических занятий.

Завершающим этапом мини-исследования является представление отчета о научно исследовательской работе и доклад с презентацией. Лучшие доклады представляются на вузовскую конференцию;

промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины – экзамен производится в соответствии с Положением о промежуточной аттестации;

учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы по дисциплине – включается в методические указания к выполнению, практических заданий, которые разрабатываются на кафедре и публикуются в издательстве или представляются на сайте САФУ.

По всем вопросам выполнения самостоятельной работы рабочей программой предусмотрены консультации в рамках практических занятий, а также семестровых и предэкзаменационных консультаций. Консультирование студентов при выполнении расчетных заданий производится в индивидуальном порядке.

Контрольные вопросы к 1-му рубежному контролю 1 Численные методы решения уравнений 1.1 Общие принципы и этапы решения 1.2 Метод половинного деления.

1.3 Метод простой итерации 1.4 Метод Хорд.

1.5 Метод Ньютона.

1.6 Модифицированный метод Ньютона (Метод секущих) 2 Численные методы вычисления определенного интеграла 2.1 Общие принципы и этапы решения 2.2 Метод прямоугольников 2.3 Метод трапеций 2.4 Метод Симпсона 3 Численные методы решения дифференциальных уравнений 3.1. Задача Коши и Краевая задача 3.2Общие принципы и этапы решения 3.3 Метод Эйлера 3.4 Модифицированный метод Эйлера 3.5 Метод Рунге-Кутта Контрольные вопросы к 2-му рубежному контролю 1 Точные методы решения систем линейных уравнений 1.1 Постановка задачи.

1.2 Метод Гаусса.

1.3 Матричный метод.

1.4 Метод Крамера 2 Численные методы решения систем уравнений 2.2 Условие сходимости.

2.3 Метод простой итерации.

2.4 Метод Зейделя.

2.5 Линеаризация уравнений 2.6 Метод Ньютона Контрольные вопросы к 3-му рубежному контролю 1 Постановка задачи получения зависимости между исследуемыми параметрами 2 Решение задачи интерполяции.

3 Интерполяция по Лагранжу 4 Интерполяция по Ньютону 5 Сплайн-интерполяция 6 Аппроксимация экспериментальных данных 7 Метод наименьших квадратов.

8 Линеаризация зависимостей.

9 Многофакторные зависимости в химической технологии 10 Погрешность аппроксимации Контрольные вопросы к зачету 1 Построение математических моделей процессов и систем химической технологии 2 Требования к математическим моделям химических процессов и систем 3 Численные методы решения нелинейных уравнений. Общие принципы и этапы решения 4 Численные методы решения нелинейных уравнений. Метод половинного деления 5 Численные методы решения нелинейных уравнений. Метод простой итерации 6 Численные методы решения нелинейных уравнений. Метод Хорд.

7 Численные методы решения нелинейных уравнений. Метод Ньютона.

8 Численные методы решения нелинейных уравнений. Модифицированный метод Ньютона (Метод секущих) 9 Общие принципы и этапы вычисления определенного интеграла 10 Геометрический смысл определенного интеграла. Квадратурные формулы 11 Вычисление определенного интеграла методом прямоугольников 12 Вычисление определенного интеграла методом трапеций 13 Вычисление определенного интеграла Метод Симпсона 14 Численные методы решения. Задача Коши и Краевая задача 15 Общие принципы и этапы решения дифференциальных уравнений численными методами 16 Решение дифференциальных уравнений методом Эйлера 17 Решение дифференциальных уравнений модифицированным методом Эйлера 18 Решение дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутта 19 Постановка задачи решения системы линейных уравнений 20 Решение системы линейных уравнений методом Гаусса 21 Решение системы линейных уравнений матричным методом 22 Решение системы линейных уравнений методом Крамера 23 Численные методы решения систем уравнений. Условие сходимости 24 Решение системы линейных уравнений методом простой итерации.

25 Решение системы линейных уравнений методом Зейделя.

26 Решение системы нелинейных уравнений 27 Линеаризация нелинейных уравнений в системах уравнений 28 Решение системы нелинейных уравнений методом простой итерации 29 Решение системы нелинейных уравнений методом Ньютона 30 Постановка задачи получения зависимости между исследуемыми параметрами при анализе данных химической технологии 31 Решение задачи интерполяции при обработке опытных данных.

32 Интерполяция по Лагранжу при обработке опытных данных 33 Интерполяция по Ньютону при обработке опытных данных 34 Сплайн-интерполяция 35 Аппроксимация экспериментальных данных 36 Метод наименьших квадратов.

37 Линеаризация зависимостей.

38 Многофакторные зависимости в химической технологии 39 Оценка точности аппроксимации. Погрешность аппроксимации 40 Решение задач оптимизации. Постановка задачи.

41 Решение задач оптимизации. Транспортная задача 42 Математические основы алгоритмов обработки сигналов.

43 Дискретизация аналоговых сигналов.

44 Прямое дискретное преобразование Фурье.

45 Обратное дискретное преобразование Фурье.

46 Быстрое преобразование Фурье (FFT анализ).

47 Двумерное FFT.

5 КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ В результате освоения учебной дисциплины выпускник должен обладать следующими компетенциями.

5.1 Общекультурные компетенции (ОК):

Быть способным - к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2) 5.2 Профессиональные компетенции (ПК) Обладать способностью и готовностью:

- к использованию методов математического моделирования материалов и технологических процессов, к теоретическому анализу и экспериментальной проверке теоретических гипотез (ПК-2);

- способностью и готовностью организовывать самостоятельную и коллективную научно исследовательскую работу, разрабатывать планы и программы проведения научных исследований и технических разработок, разрабатывать задания для исполнителей (ПК 14);

- к поиску обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15);

- использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК 16);

- строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17);

- к проведению патентных исследований, к обеспечению патентной чистоты новых проектных решений и патентоспособности показателей технического уровня проекта (ПК-18);

- проводить технические и технологические расчеты по проектам, технико-экономический и функционально-стоимостный анализ эффективности проекта (ПК-19);

- использовать пакеты прикладных программ при выполнении проектных работ (ПК-20);

- разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-21).

Программу составил доцент, канд. техн. наук Я.В. Казаков МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра технологии целлюлозно-бумажного производства УТВЕРЖДАЮ Заместитель первого проректора по учебной работе Н.И. Дундин 21 декабря 2011 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В3 «Компьютерные технологии в науке и образовании»

Направление подготовки 240100. 68 «Химическая технология»

Магистерская программа «Химическая технология переработки древесины»

Квалификация (степень) выпускника «магистр»

Архангельск. 1 ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА 1.1 Виды и профиль профессиональной деятельности магистра Рабочаяпрограмма учебной дисциплины является частью основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки ФГОС ВПО 240100. «Химическая технология»

В части освоения основных видов профессиональной деятельности:

- производственно-технологическая;

- организационно-управленческая;

- научно-исследовательская;

- проектная;

- педагогическая.

Подготовка магистра ведется по магистерской программе «Химическая технология переработки древесины»

1.2 Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы М2 Профессиональный цикл.

«Входные» знания: Информатика. Мультимедийные компьютерные технологии в химии.

Информационные системы в химической технологии. Моделирование химико технологических процессов. Компьютерные технологии проектирования процессов целлюлозно-бумажного производства.

Последующие дисциплины: Физико-механические испытания материалов. Реология полимерных материалов. Выполнение магистерской выпускной квалификационной работы 1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины С целью овладения указанными видами профессиональной деятельности и приобретения соответствующих компетенций студент в ходе освоения учебной дисциплины должен:

знать:

- возможности использования компьютерных технологий для проведения научных исследований;

- возможности использования новых информационных технологий для представления результатов научных исследований;

- возможности применения компьютерных средств обучения с целью повышения эффективности образовательного процесса;

уметь:

- пользоваться основными аппаратно-программными средствами обработки информации;

- использовать глобальные и локальные вычислительные сети в интересах поиска необходимой информации;

- создавать простейшие образцы компьютерных обучающих и контролирующих программ с помощью инструментальных оболочек;

владеть:

- методами электронного поиска необходимой для научных исследований информации;

- методами представления результатов научных исследований с использованием мультимедийных компьютерных технологий;

- современными пакетами программ для трехмерного геометрического, математического и компьютерного моделирования.

1.4 Количество часов/зачетных единиц на освоение программы учебной дисциплины Общая учебная нагрузка студента – 4зачетных единицы / 144 час./, в том числе:

обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося – 2,0 зачетные единицы / 68 час;

самостоятельная работа обучающегося 2,0 зачетных единицы 76 час./.

форма контроля – зачет 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В3 «Компьютерные технологии в науке и образовании»

Трудоемкость Формы Образовательные Методические Тема (название, краткое содержание) в часах контроля технологии рекомендации для студента ЛК ПР ЛБ СР 1 2 3 4 Тема № МУЛЬТИМЕДИЙНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ Текущий Балльно- Изучить материал из 4 ИНФОРМАЦИЯ. контроль в рейтинговая работ [О-2, Д-3] История создания. Классификация мультимедийных виде устного технология оценки списка источников систем. Программные средства реализации опроса знаний* мультимедийных технологий.

Тема № РАСТРОВАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА Устный опрос. Подготовка и Изучить материал из 6 Принципы организации, растровой графики. Защита защита работ [О-2, Д-3, Д-4] Создание и редактирование растрового лабораторных мультимедийной списка источников графического изображения. Многослойные работ работы по теме растровые изображения. Работа с фрагментами научных растровых изображений. Создание коллажей. исследований Применение фильтров и спецэффектов. Экспорт изображений.

Тема № ВЕКТОРНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА Устный опрос. Подготовка и Изучить материал из 8 Принципы организации векторной графики. Работа Защита защита работ [О-2, Д-1, Д-4] с примитивами векторной графики. Использование лабораторных мультимедийной списка источников текста в векторных изображениях. Создание и работ работы по теме редактирование векторного графического научных изображения. Создание плакатов. Экспорт исследований векторных изображений.

1 2 3 4 Тема № КОМПЬЮТЕРНАЯ АНИМАЦИЯ Защита Подготовка и Изучить материал из 8 Принципы организации движущихся изображений. лабораторных защита работ [О-1, Д-3] Импорт и экспорт графики. Создание и работ мультимедийной списка источников редактирование Flash-анимации. Использование работы по теме сценариев. научных исследований Тема № ИСПОЛЬЗОВАНИЕ WEB-ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ Защита Подготовка и Изучить материал из 8 ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНЫХ лабораторных защита работ [О-1, О-3, Д-6] ИССЛЕДОВАНИЙ работ мультимедийной списка источников Создание и форматирование HTML- документов. работы по теме HTML-редакторы. Размещение мультимедийной научных информации на web-страницах. Использование исследований гиперссылок. Объекты и формы. Таблицы стилей.

Списки. Сценарии. Приемы разметки гипертекста.

Графика для Web. Дизайн web-страниц. Форматы файлов для HTML Основные принципы создание электронных учебников.

Тема № ПОДГОТОВКА ЭЛЕКТРОННЫХ ПРЕЗЕНТАЦИЙ Защита Подготовка и Изучить материал из 10 РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ лабораторных защита работ [Д-5] списка Создание мультимедийных презентаций Power работ мультимедийной источников Point. Импорт текста и графики. Редактирование работы по теме шаблонов презентации. Редактирование стилей в научных презентации. Настройка презентации. исследований Использование звука в презентации. Показ презентации. Защита презентации.

1 2 3 4 Тема № ТЕХНОЛОГИИ ДИСТАНЦИОННОГО Защита Подготовка и Изучить материал из 8 ОБРАЗОВАНИЯ лабораторных защита работ [О-1] списка Технические средства электронного обучения. работ мультимедийной источников Платформы для организации электронного работы по теме обучения. Основные спецификации и стандарты в научных электронном обучении Создание электронных исследований учебников и тестирующих систем. Электронные библиотеки, медиатеки и репозитарии.

Энциклопедии.

Тема № ТРЕХМЕРНОЕ КОМПЬЮТЕРНОЕ Защита Подготовка и Для подготовки к 8 МОДЕЛИРОВАНИЕ лабораторных защита занятиям студентам 3D САПР-системы. Технология создания 3D работ мультимедийной рекомендуется объектов – выдавливание, вращение, работы по теме использовать кинематическая, по сечениям. Настройка моделей. научных материалы Создание 3D сборок. Сопряжения объектов. исследований http://www.ascon.ru Массивы объектов. Моделирование аппаратов и установок процессов химической технологии.

Создание чертежей. Подготовка документации.

Тема № КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 10 Защита Подготовка и Для подготовки к ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ лабораторных защита занятиям студентам Программы-симуляторы технологических работ мультимедийной рекомендуется процессов. Настройка режимов. Влияние входных работы по теме использовать параметров на качественные показатели. научных материалы Оптимизация режима. исследований http://www.metso.com ВСЕГО 76 Зачет *Использование балльно-рейтинговой технологии представлено в Приложении к рабочей программе.

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению Реализация учебной дисциплины требует наличия компьютерного класса Оборудование компьютерного класса: мультемедиапроектор, персональные компьютеры, соединенные в локальную вычислительную сеть, пакеты прикладных программ: MS Office, Macromedia Flash, Adobe Photoshop, CorelDraw? Компас 3D.

Технические средства обучения: мультимедийное оборудование, интерактивная доска.

3.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 3.2.1 Основные источники:

О-1. Грошев А.С. Информатика: учебник для вузов. – Архангельск: АГТУ, 2010. – 470 с.

О-2. Петров, М.И. Компьютерная графика: Учебник для вузов [Текст] / М.И. Петров, В.П.

Молочков. – СПб.: Питер, 2002. –736 с.

О-3. Моррисон, М. HTML и XML. Быстро и эффективно. [Текст] / М. Моррисон – СПб.:

Питер, 2005. – 303 с.

О-4. Хомоненко, А.Д. Базы данных.: учебник для высш. учеб. за-ведений. [Текст] / А.Д.

Хомоненко, В.М. Цыганков, М.Г. Мальцев – СПб.: КОРОНА принт, 2003. – 672 с.

3.2.2 Дополнительные источники:

Д-1. Рудная, Н.С. Основы автоматизированного проектирования изделий из древесины и технологических процессов. Раздел «Основы компьютерной графики»: учебное пособие.[Текст] /Н.С. Рудная, Д.А. Раковская, А.Ю. Егорова – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2003. – 157 с.

Д-2. Казаков, Я.В. Технологические расчёты ЦБП в среде табличного процессора MS Excel [Текст]: Учебное пособие. / Я.В.Казаков – Архангельск: изд-во. АГТУ, 2002. – 108 с.

Д-3. Рейнбоу, В. Компьютерная графика: энциклопедия [Текст] / В. Рейнбоу. – Санкт Петербург: Питер, 2003. – 768 с.

Д-4. Мураховский, В.И. Компьютерная графика: популярная эн-циклопедия [Текст] / В.И.

Мураховский. – Москва: АСТ-ПРЕСС СКД, 2002. –640 с.

Д-5. Вашкевич, Э. В. PowerPoint 2007: Эффективные презентации на компьютере [Текст] / Э.В. Вашкевич. – Санкт-Петербург: Питер, 2008. – 240 с.

Д-6. Ташков, П. Веб-мастеринг, HTML, CSS, Java Script, PHP, и др. / П. Ташков. – СПб.:

Питер, 2009. - 512 с.: ил.

3.2.3 Интернет-ресурсы Электронная библиотека САФУ http://www.narfu.ru/univercity/library/elib.php.

Сеть World Wide Web - http://www.webclub.ru/.

- http://www.twirpx.com/files/informatics/cgraph/ - http://www.smtu.ru/biblio/computer_technology.html - http://www.ozon.ru/context/catalog/id/1070879/ - http://www.complib.omsk.ru/ - http://www.ascon.ru 4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем тестированием при реализации балльно-рейтинговой технологии в процессе проведения лекционных занятий и выполнения практических работ, а также выполнения обучающимися расчетно-графических работ.

Виды самостоятельной работы и контроль ее выполнения:

подготовка к лабораторным работам – Студент должен просмотреть курс лекций (или воспользоваться учебным пособием из списка литературы), изучить теоретическую часть соответствующей лабораторной работы, подготовить бланк задания и ответы на контрольные вопросы. Текущий контроль осуществляется путем опроса (или) тестирования студента при допуске его к выполнению лабораторной работы, а также защиты результатов и выводов, сделанных студентом;

выполнение мини-исследования – Студент должен представить преподавателю выполненный этап (аналитический обзор, методическую часть, экспериментальную или расчетную часть, выводы или заключение по результатам исследования) в соответствии с планом-графиком, показав при этом самостоятельность выполненной работы.

Консультирование и контроль производится во время практических занятий.

Завершающим этапом мини-исследования является представление отчета о научно исследовательской работе и доклад с презентацией. Лучшие доклады представляются на вузовскую конференцию;

промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины – зачет производится в соответствии с Положением о промежуточной аттестации;

учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы по дисциплине – включается в методические указания к выполнению, практических заданий, которые разрабатываются на кафедре и публикуются в издательстве или представляются на сайте САФУ.

По всем вопросам выполнения самостоятельной работы рабочей программой предусмотрены консультации в рамках практических занятий, а также семестровых и предэкзаменационных консультаций. Консультирование студентов при выполнении заданий производится в индивидуальном порядке.

Контрольные задание к рубежным контролям 1. Получение и обработка цифровых фотографий приборов и лабораторных установок, на которых выполняются магистрантов научные исследования 2. Подготовка плаката с информацией по тематике научного исследования и используемому лабораторному оборудованию 3. Разработка электронного справочника по тематике научных исследований в формате HTML.

4. Подготовка электронной презентации PowerPoint по методическому обеспечению выполняемых научных исследований 5. Создание интерактивной тестирующей системы с использованием возможностей HTML.

6. Создание 3D моделей лабораторных приборов и установок, используемых в научных исследованиях по теме магистерской диссертации 7. Создание управляющего центра для демонстрации мультимедийных разработок, выполненных магистрантом в процессе обучения Контрольные вопросы к зачету Для получения зачета студенту необходимо защитить все творческие задания, выполненные к рубежным контролям.

5 КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ В результате освоения учебной дисциплины выпускник должен обладать следующими компетенциями.

5.1 Общекультурные компетенции (ОК):

Быть способным - к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2) 5.2 Профессиональные компетенции (ПК) Обладать способностью и готовностью:

- к использованию методов математического моделирования материалов и технологических процессов, к теоретическому анализу и экспериментальной проверке теоретических гипотез (ПК-2);

- способностью и готовностью организовывать самостоятельную и коллективную научно исследовательскую работу, разрабатывать планы и программы проведения научных исследований и технических разработок, разрабатывать задания для исполнителей (ПК 14);

- к поиску обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15);

- использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК 16);

- строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17);

- к проведению патентных исследований, к обеспечению патентной чистоты новых проектных решений и патентоспособности показателей технического уровня проекта (ПК-18);

- проводить технические и технологические расчеты по проектам, технико-экономический и функционально-стоимостный анализ эффективности проекта (ПК-19);

- использовать пакеты прикладных программ при выполнении проектных работ (ПК-20);

- разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-21).

Программу составил доцент, канд. техн. наук Я.В. Казаков МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра лесохимических производств УТВЕРЖДАЮ Заместитель первого проректора по учебной работе Н.И. Дундин 21 декабря 2011 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В4 «Дополнительные главы химии»

Направление подготовки 240100. 68 «Химическая технология»

Магистерская программа «Химическая технология переработки древесины»

Квалификация (степень) выпускника «магистр»

Архангельск.

1 ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА 1.1 Виды и профиль профессиональной деятельности магистра Рабочаяпрограмма учебной дисциплины является частью основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки ФГОС ВПО 240100. 68 «Химическая технология»

В части освоения основных видов профессиональной деятельности:

производственно-технологическая;

организационно-управленческая;

научно-исследовательская;

проектная;

педагогическая.

подготовка магистра ведется по магистерской программе Химическая технология переработки древесины 1.2 Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы М2 Профессиональный цикл. «Входные» знания: Органическая химия, Общая и неорганическая химия, Физическая химия, Коллоидная химия. Последующие дисциплины: Процессы массопереноса в системах с участием твердой фазы, Химические реакторы 1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины С целью овладения указанными видами профессиональной деятельности и приобретения соответствующих компетенций студент в ходе освоения учебной дисциплины должен:

знать:

основные теоретические положения общей и неорганической, органической, физической и коллоидной химии, уметь:

выбирать методику выделения, очистки и идентификации органического соединения, определять строение, предположить наиболее характерные химические свойства, механизмы реакций;

владеть:

основами теории фундаментальных разделов химии - неорганической,, физической и коллоидной химии, химии высокомолекулярных соединений.

1.4 Количество часов/зачетных единиц на освоение программы учебной дисциплины Общая учебная нагрузка студента 4 зачетные единицы/144 час., в том числе:

- обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося 2 зачетные единицы/51час.;

- самостоятельная работа обучающегося 1 зачетная единица /57_ час.;

- форма контроля – экзамен 1 зачетная единица /36_ час.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В.4 «Дополнительные глав химии»

Трудоемкость Формы Образовательные технологии Методические рекомендации Тема (название, краткое содержание) в часах контроля для студента * ЛК ПР ЛБ СР 1 2 3 4 Тема № 1 4 8 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ГЛАВЫ ОБЩЕЙ И НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Межмолекулярные взаимодействия и основы строения вещества.

Химическая связь.

Тема № 2 5 12 Тема мини-исследования: «Идентифи ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ГЛАВЫ кация индивидуального органического ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ Строение и реакционная Мини-исследование* вещества с использованием совре Рубежный способность органических Тестирование менных методов анализа»

контроль ** соединений. Выделение, очистка и При подготовке к рубежному контролю идентификация органических проработать темы № 1 и № 2. Перечень веществ. Химия вопросов приведен в п. 4.

высокомолекулярных соединений.

Тема № 3 8 14 Рубежный Тестирование При подготовке к рубежному контролю ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ГЛАВЫ контроль ** проработать тему № 3. Перечень ФИЗИЧЕСКОЙ И вопросов приведен в п. 4.

КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем.

Агрегативная устойчивость и коагуляция дисперсных систем.

Поверхностно-активные вещества.

Электроповерхностные явления.

Подготовка к экзамену Экзамен ВСЕГО 17 34 *Мини-исследование - экспериментальная работа в составе группы. Группе магистрантов выдается образец индивидуального органического вещества.

С использованием современных методов анализа (спектроскопия, хроматография и др.), студенты проводят его идентификацию и делают заключения о возможном строении вещества, принадлежности его к определенному классу органических соединений, на основании данных о строении прогнозируют его свойства. Результаты работы представляются в форме доклада с презентацией.

**Использование балльно-рейтинговой технологии представляется в Приложении к рабочей программе.

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению Реализация учебной дисциплины требует наличия лекционных аудиторий.

Оборудование лекционного кабинета*: Мультимедийный видеопроектор Технические средства обучения: персональные компьютеры Оборудование лаборатории: аналитическое оборудование ЦКП «Арктика».

3.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 3.2.1 Основные источники:

О-1 Ахметов, Н. С. Общая и неорганическая химия: учебник / Н. С. Ахметов. - 7-е изд., стер. - Москва : Высшая школа, 2009. - 743 с.

О-2 Бердетт, Дж. Химическая связь / Дж. Бердетт ;

пер. С АНГЛ. А. В. Хачояна. Москва : БИНОМ. Лаборатория Знаний : Мир, 2008. - 245 с.

О-3 Артеменко А.И. Органическая химия: учебник / А.И. Артеменко. - 5-е изд., испр. - Москва : Высшая школа, 2002. - 559 с.

О-4 Грандберг, И. И. Органическая химия: Учебник / И. И. Грандберг. - 5-е изд., стереотип. - Москва : Дрофа, 2002. - 672 с.

О-5 Физическая химия: в 2-х кн.: учебник / ред. К.С. Краснов. - 3-е изд., испр. Москва : Высшая школа, О-6 Щукин, Е. Д. Коллоидная химия: учебник / Е. Д. Щукин, А. В. Перцов, Е. А.

Амелина. - 5-е изд., испр. - Москва : Высшая школа, 2007. - 444 с.

3.2.2 Дополнительные источники:

Д-1 Преждо, В. В. Межмолекулярные взаимодействия и электрические свойства молекул / В.В. Преждо, И.П. Крайнов. - Харьков : Основа, 1994. - 240с.

Д-2 Сумм, Б. Д. Основы коллоидной химии: учеб. пособие / Б. Д. Сумм. - 2-е изд., стер. - Москва : Академия, 2007. - 240 с.

Д-3 Семчиков, Ю. Д. Высокомолекулярные соединения: учебник / Ю. Д. Семчиков.

- 2-е изд., стереотип. - Москва : Академия, 2005. - 368 с.

Д-4 Справочное руководство по аналитической химии и физико-химическим методам анализа / И. В. Тикунова [и др.]. - Москва : Высшая школа, 2009. - с.

Учебно-методические указания и методические указания к использованию технических средств в учебном процессе 1. Айзенштадт, А. М. Коллоидная химия. Поверхностные явления и дисперсные системы: учебное пособие / А. М. Айзенштадт, А. С. Почтовалова, А. Н. Шкаев ;

Арх. гос. тех. ун-т. - Архангельск : Изд-во АГТУ, 2008. - 103 с.

2. Боголицын, К.Г. Свойства коллоидно-дисперсных систем: иллюстративный материал / К.Г. Боголицын, А.М. Айзенштадт ;

Арх. лесотех. ин-т. - Арх-ск, 1993.

- 18 с.

3. Хабаров, Ю. Г. Кислород-, азот- и серосодержащие органические соединения:

учебное пособие / Ю. Г. Хабаров, Н. Д. Камакина ;

Арх. гос. тех. ун-т. Архангельск : Изд-во АГТУ, 2007. - 108 с.

3.2.3 Интернет-ресурсы (методические и др. разработки в электронном виде, компьютерные лабораторные или практические работы, компьютерные программы и т.п.):

Электронная библиотека. http://www.narfu.ru/university/library/elib.php.

4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫСТУДЕНТОВ Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения Виды самостоятельной работы и контроль ее выполнения:

Подготовка к лекциям осуществляется по конспекту лекций, учебной литературе, рекомендуемой программой или найденной самостоятельно, и заключается в закреплении ранее изученной информации. Текущий контроль усвоения лекционного материала производится путем проведения рубежного контроля в виде устного опроса или тестирования. Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины осуществляется на зачете или экзамене (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины).

Подготовка к практическим занятиям. В соответствии с темой практического занятия студент подбирает всю необходимую для успешного выполнения задания информацию. Текущий контроль выполнения домашних заданий (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины) осуществляется во время практического занятия.

Мини-исследование - экспериментальная работа в составе группы. Группе магистрантов выдается образец индивидуального органического вещества. С использованием современных методов анализа (спектроскопия, хроматография и др.), студенты проводят его идентификацию и делают заключения о возможном строении вещества, принадлежности его к определенному классу органических соединений, на основании данных о строении прогнозируют его свойства.

Результаты работы представляются в форме доклада с презентацией.

Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины (экзамен) – производится в соответствии с Положением о промежуточной аттестации.

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы по дисциплине– включается в методические указания к выполнению лабораторных работ, практических занятий или курсового проектирования, которые разрабатываются на кафедре и публикуются в издательстве или представляются на сайте САФУ.

По всем вопросам выполнения самостоятельной работы рабочей программой предусмотрены консультации в рамках практических или лабораторных занятий, а также семестровых и предэкзаменационных консультаций.

Контрольные вопросы к 1-му рубежному контролю.

1. Современные сведения о строении вещества.

2. Типы химических связей.

3. Строение и реакционная способность органических соединений.

4. Выделение и очистка органических веществ.

5. Современные методы идентификации органических веществ.

6. Классификация высокомолекулярных соединений.

7. Поведение ВМС в растворах.

8. Химические свойства полимеров.

9. Синтез полимеров.

Контрольные вопросы к 2-му рубежному контролю.

1. Процессы диффузии и осмоса в коллоидных системах.

2. Пористые тела и капилляры.

3. Явление переноса и мембранное разделение смесей.

4. Седиментационная устойчивость.

5. Агрегативная устойчивость дисперсных систем.

6. Кинетика коагуляции.

7. Поверхностно-активные вещества и их классификация.

8. Двойной электрический слой, образование и строение.

9. Электрокинетические явления. Общие сведения.

Контрольные вопросы к экзамену.

1. Современные сведения о строении вещества.

2. Ионная химическая связь.

3. ковалентная химическая связь.

4. Металлическая химическая связь.

5. Строение и реакционная способность органических соединений.

6. Методы выделения органических веществ.

7. Методы очистки органических веществ.

8. Современные методы идентификации органических веществ. Классификация.

9. ИК и УФ-спектроскопия. Общие сведения.

10. Масс-спектроскопия. Общие сведения.

11. Хроматография. общие сведения.

12. Электронная микроскопия. общие сведения.


13. ЯМР-спектроскопия. Общие сведения.

14. Классификация высокомолекулярных соединений.

15. Поведение ВМС в растворах.

16. Химические свойства полимеров.

17. Синтез полимеров.

18. Процессы диффузии в коллоидных системах.

19. Осмос и мембранное равновесия в коллоидных системах.

20. Пористые тела и капилляры.

21. Явление переноса и мембранное разделение смесей.

22. Седиментационная устойчивость. Методы седиментационного анализа.

23. Агрегативная устойчивость дисперсных систем.

24. Кинетика коагуляции.

25. Практика применения коагуляции.

26. Поверхностно-активные вещества и их классификация.

27. Адсорбция ПАВ.

28. Двойной электрический слой, образование и строение.

29. Электрокинетические явления. Общие сведения.

30. Электрокинетический потенциал.

5 КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ В результате освоения учебной дисциплины выпускник должен обладать следующими компетенциями.

5.1 Общекультурные компетенции (ОК):

Быть способным к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2) 5.2 Профессиональные компетенции (ПК) Обладать способностью и готовностью:

к использованию методов математического моделирования материалов и технологических процессов, к теоретическому анализу и экспериментальной проверке теоретических гипотез (ПК-2);

способностью и готовностью организовывать самостоятельную и коллективную научно-исследовательскую работу, разрабатывать планы и программы проведения научных исследований и технических разработок, разрабатывать задания для исполнителей (ПК-14);

к поиску обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15);

использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК-16);

строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17);

к проведению патентных исследований, к обеспечению патентной чистоты новых проектных решений и патентоспособности показателей технического уровня проекта (ПК-18);

проводить технические и технологические расчеты по проектам, технико экономический и функционально-стоимостный анализ эффективности проекта (ПК-19);

использовать пакеты прикладных программ при выполнении проектных работ (ПК 20);

разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-21).

Программу составил доцент кафедры лесохимических производств, к.т.н., доцент Воронцов К.Б.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра лесохимических производств УТВЕРЖДАЮ Заместитель первого проректора по учебной работе Н.И. Дундин 21 декабря 2011 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В5 «Химические реакторы»

Направление подготовки 240100. 68 «Химическая технология»

Магистерская программа «Химическая технология переработки древесины»

Квалификация (степень) выпускника «магистр»

Архангельск.

1 ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА 1.1 Виды и профиль профессиональной деятельности магистра Рабочаяпрограмма учебной дисциплины является частью основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки ФГОС ВПО 240100. 68 «Химическая технология»

В части освоения основных видов профессиональной деятельности:

производственно-технологическая;

организационно-управленческая;

научно-исследовательская;

проектная;

педагогическая.

подготовка магистра ведется по магистерской программе Химическая технология переработки древесины 1.2 Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы М2 Профессиональный цикл. «Входные» знания: Процессы и аппараты химической технологии. Моделирование химико-технологических процессов. Последующие дисциплины: Выполнение выпускной квалификационной работы 1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины С целью овладения указанными видами профессиональной деятельности и приобретения соответствующих компетенций студент в ходе освоения учебной дисциплины должен:

знать:

основы теории процессов в химическом реакторе, методику выбора реактора и расчета процесса в нем;

основные реакционные процессы и реакторы химической технологии.

уметь:

произвести расчет реактора и технологических параметров для заданного процесса;

определить параметры наилучшей организации процесса в химическом реакторе.

владеть:

- методами расчета и анализа процессов в химических реакторах, - методами выбора химических реакторов;

- навыками работы с моделирующими компьютерными программами.

1.4 Количество зачетных единиц / часов на освоение программы учебной дисциплины Общая учебная нагрузка студента 3 зачетные единицы/108 час., в том числе:

- обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося 2 зачетные единицы/68 час.;

- самостоятельная работа обучающегося 1 зачетная единица /40_ час.;

- форма контроля – зачет.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В.5 «Химические реакторы»

Трудоемкость Формы Образовательные технологии Методические рекомендации Тема (название, краткое содержание) в часах контроля для студента * ЛК ПР ЛБ СР 1 2 3 4 Тема № РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ 4 8 ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ Типовые и комбинированные модели структуры потоков в реакторах. Математические модели химических превращений в реакторах.

Тема № ПРОЕКТИРОВАНИЕ 3 12 РЕАКТОРОВ Технологический расчет. Тепловой расчет. Гидравлический расчет.

Механический расчет.

Выбор технологического оборудования.

Тема № Рубежный Тестирование При подготовке к рубежному контролю ПРОМЫШЛЕННЫЕ 3 6 контроль ** Метод проектов* проработать темы № № 1 - 3. Список ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ Реакторы для гомогенных вопросов приведен в п 4.

процессов. Реакторы для гетерогенных процессов с твердой фазой. Реакторы для гетерогенного катализа.

Тема № Информационные технологии Для подготовки к работе необходимо КОМПЬЮТЕРНОЕ 3 15 - работа с моделирующими использовать методические указания МОДЕЛИРОВАНИЕ программами по компьютерному моделированию РЕАКТОРОВ История создания моделирующих химических реакторов.

программ. Принципы функционирования моделирующих программ. Этапы работы моделирующих программ.

Тема № Рубежный Тестирование При подготовке к рубежному контролю ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ 4 10 контроль ** проработать темы № 4 и № 5. Список НОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ Структурированные реакторы. вопросов приведен в п 4.

Мембранные реакторы.

Микрореакторы. Трубчатые реакторы. Реакторы высокого давления. Реакторы для проведения высокотемпературных процессов.

Экзамен ВСЕГО 17 51 *Метод проектов. Перед магистрантами ставится проблема - разработка проекта промышленного осуществления конкретной химической реакции.

Этапы выполнения данной работы: анализ проблемы и сбор информации;

определение условий, необходимых для осуществления реакции;

моделирование процесса;

сравнительный анализ типов химических реакторов для решения данной задачи и выбор оптимального варианта конструкции реактора;

разработка режимных параметров процесса. Заключительными этапами проекта являются: осуществление химической реакции в лабораторных условиях с оценкой качества (определением фактического выхода продукта) и анализ результатов с разработкой (если необходимо) изменений для внесения в проект. Работа выполняется в составе группы. Результаты работы представляются магистрантами в виде доклада с презентацией.

**Использование балльно-рейтинговой технологии представляется в Приложении к рабочей программе.

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению Реализация учебной дисциплины требует наличия лекционных аудиторий, специализированной лабораторного оборудования.

Оборудование лекционного кабинета*: Мультимедийный видеопроектор Технические средства обучения*: Персональные компьютеры. Программное обеспечение: Mathcad;

Chemcad;

программы, моделирующие химические реакторы.

Оборудование лаборатории: Лабораторный химический реактор.

3.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 3.2.1 Основные источники:

О-1 Кутепов А.М. Общая химическая технология: учебник / А.М.Кутепов, Т.И.Бондарева, М.Г.Беренгартен. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высшая школа, 1990.-520 с.

О-2 Смирнов Н.Н. Химические реакторы в примерах и задачах: учебное пособие / Н.Н.Смирнов, А.И.Волжинский. – 2-е изд., перераб.-Л.:Химия, 1986.-224 с.

О-3 Расчеты химико-технологических процессов: учебное пособие / А.Ф.Туболкин, Е.С.Тумаркина и др;

под ред. И.П.Мухленова.-2-е изд., перераб. и доп.- Л.:Химия, 1982.-248 с.

3.2.2 Дополнительные источники:

Д-1 Самойлов Н.А. Моделирование в химической технологии и расчет реакторов:

Учеб. пособие. - Уфа: ООО «Монография», 2005.- 224 с.

Д-2 Основы проектирования химических производств: учебник для вузов / под ред.

А.И.Михайличенко.-М.: ИКЦ «Академкнига», 2006.- 332 с.

Д-3 Гартман Т.Н. Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов: Учеб. пособие для вузов / Т.Н.Гартман, Д.В.Клушин.-М.: ИКЦ «Академкнига», 2006.- 416 с.


Д-4 E. Bruce Nauman Chemical reactor design, optimization and scaleup: handbook / Rensselaer Polytechnic Institute Troy, New York, McGRAW-HILL, 2002 – 625 pp.

Д-5 Chemical Reactor Analysis and Design 3rd Edition Gilbert F. Froment, Kenneth B.

Bischoff, Juray De Wilde John Wiley & Sons, Inc., 2011 – 860 pp.

Д-6 Structured catalysts and reactors: 2nd edition / Edited by A.Cybulski, J.A.Moulijn. Taylor & Francis Group, 2006. - 810 pp.

Учебно-методические указания и методические указания к использованию технических средств в учебном процессе 1. Воронцов К.Б. Химические реакторы: Учебное пособие / К.Б. Воронцов - Изд-во САФУ, 2012 г.

2. Воронцов К.Б. Компьютерное моделирование химических реакторов: метод.

указания / К.Б. Воронцов - Изд-во САФУ, 2012 г.

3.2.3 Интернет-ресурсы (методические и др. разработки в электронном виде, компьютерные лабораторные или практические работы, компьютерные программы и т.п.):

Электронная библиотека. http://www.narfu.ru/university/library/elib.php.

4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫСТУДЕНТОВ Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения Виды самостоятельной работы и контроль ее выполнения:

Подготовка к лекциям осуществляется по конспекту лекций, учебной литературе, рекомендуемой программой или найденной самостоятельно, и заключается в закреплении ранее изученной информации. Текущий контроль усвоения лекционного материала производится путем проведения рубежного контроля в виде устного опроса или тестирования. Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины осуществляется на зачете или экзамене (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины).

Подготовка к практическим занятиям. В соответствии с темой практического занятия студент подбирает всю необходимую для успешного выполнения задания информацию. Текущий контроль выполнения домашних заданий (в соответствии с рабочим учебным планом и учебно-методической картой дисциплины) осуществляется во время практического занятия.

Метод проектов. Перед магистрантами ставится проблема - разработка проекта промышленного осуществления конкретной химической реакции. Этапы выполнения данной работы: анализ проблемы и сбор информации;

определение условий, необходимых для осуществления реакции;

моделирование процесса;

сравнительный анализ типов химических реакторов для решения данной задачи и выбор оптимального варианта конструкции реактора;

разработка режимных параметров процесса. Заключительными этапами проекта являются: осуществление химической реакции в лабораторных условиях с оценкой качества (определением фактического выхода продукта) и анализ результатов с разработкой (если необходимо) изменений для внесения в проект. Работа выполняется в составе группы. Результаты работы представляются магистрантами в виде доклада с презентацией.

Промежуточная аттестация по итогам освоения дисциплины (экзамен) – производится в соответствии с Положением о промежуточной аттестации.

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы по дисциплине– включается в методические указания к выполнению лабораторных работ, практических занятий или курсового проектирования, которые разрабатываются на кафедре и публикуются в издательстве или представляются на сайте САФУ.

По всем вопросам выполнения самостоятельной работы рабочей программой предусмотрены консультации в рамках практических или лабораторных занятий, а также семестровых и предэкзаменационных консультаций.

Контрольные вопросы к 1-му рубежному контролю.

15. Математическая модель химического реактора.

16. Химическая модель реактора.

17. Гидродинамическая модель химического реактора.

18. Расчет химического реактора для реакций различного порядка.

19. Математическая модель процесса ректификации.

20. Математическая модель процесса абсорбции.

21. Модель гидродинамики тарелки массообменного аппарата.

22. Этапы проектирования химических реакторов.

23. Технологический расчет реактора.

24. Тепловой расчет реактора.

25. Гидравлический расчет реактора.

26. Реакторы для газовых гомогенных процессов.

27. Реакторы для жидкостных гомогенных процессов.

28. Реакторы для газожидкостных гетерогенных процессов.

29. Реакторы для гетерогенных процессов с твердой фазой.

30. Реакторы гетерогенного катализа.

Контрольные вопросы к 2-му рубежному контролю.

12. Принципы функционирования моделирующих программ.

13. Этапы работы моделирующих программ.

14. Виды моделирующих программ и особенности их применения.

15. Структурированные реакторы.

16. Мембранные реакторы.

17. Микрореакторы и трубчатые реакторы.

18. Реакторы высокого давления.

19. Реакторы для проведения высокотемпературных процессов.

Контрольные вопросы к экзамену.

20. Моделирование химических реакторов. Математическая, химическая и гидродинамическая модели..

21. Расчет химического реактора для реакций различного порядка.

22. Математические модели массообменных процессов.

23. Модель реактора идеального смешения.

24. Модель реактора идеального вытеснения.

25. Модель каскада реакторов.

26. Комбинированные модели структуры потоков. Последовательное и параллельное включение зон.

27. Комбинированные модели структуры потоков. Рециркуляция потоков.

28. Комбинированные модели структуры потоков. Байпассные потоки.

29. Комбинированные модели структуры потоков. Застойные зоны.

30. Этапы проектирования химических реакторов.

31. Технологический расчет реактора.

32. Тепловой расчет реактора.

33. Гидравлический расчет реактора.

34. Реакторы для газовых гомогенных процессов.

35. Реакторы для жидкостных гомогенных процессов.

36. Реакторы для газожидкостных гетерогенных процессов.

37. Реакторы для гетерогенных процессов с твердой фазой.

38. Реакторы гетерогенного катализа.

39..Принципы функционирования моделирующих программ.

40. Этапы работы и модули моделирующих программ.

41. Структурированные реакторы.

42. Мембранные реакторы. Реакторы с металлическими и неорганическими мембранами.

43. Микрореакторы и трубчатые реакторы.

44. Реакторы высокого давления.

45. Реакторы для проведения высокотемпературных процессов.

5 КОНЕЧНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ ОБУЧЕНИЯ В результате освоения учебной дисциплины выпускник должен обладать следующими компетенциями.

5.1 Общекультурные компетенции (ОК):

Быть способным к профессиональному росту, к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2) 5.2 Профессиональные компетенции (ПК) Обладать способностью и готовностью:

к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и профилем подготовки (ПК- 1);

к использованию методов математического моделирования материалов и технологических процессов, к теоретическому анализу и экспериментальной проверке теоретических гипотез (ПК-2);

к защите объектов интеллектуальной собственности и коммерциализации прав на объекты интеллектуальной собственности (ПК-3);

к решению профессиональных производственных задач – контролю технологического процесса, разработке норм выработки, разработке технологических нормативов на расход материалов, заготовок, топлива и электроэнергии, к выбору оборудования и технологической оснастки (ПК-4);

к совершенствованию технологического процесса – разработке мероприятий по комплексному использованию сырья, по замене дефицитных материалов и изысканию способов утилизации отходов производства, к исследованию причин брака в производстве и разработке предложений по его предупреждению и устранению (ПК-5);

к анализу технологичности изделий и процессов, к оценке экономической эффективности технологических процессов, оценке инновационно технологических рисков при внедрении новых технологий (ПК- 6);

оценивать эффективность и внедрять в производство новые технологии (ПК-7);

способностью и готовностью рассчитывать и оценивать условия и последствия (в том числе экономические) принимаемых организационно- управленческих решений (ПК-8);

к организации работы коллектива исполнителей, принятию исполнительских решений в условиях спектра мнений, определению порядка выполнения работ (ПК 9);

находить оптимальные решения при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения, безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты (ПК-10);

к организации повышения квалификации и тренингу сотрудников подразделений (ПК-11);

способностью адаптировать современные версии систем управления качеством к конкретным условиям производства на основе международных стандартов ПК-12);

к проведению маркетинговых исследований и подготовке бизнес-планов выпуска и реализации перспективной и конкурентоспособной продукции (ПК-13);

способностью и готовностью организовывать самостоятельную и коллективную научно-исследовательскую работу, разрабатывать планы и программы проведения научных исследований и технических разработок, разрабатывать задания для исполнителей (ПК-14);

к поиску обработке, анализу и систематизации научно-технической информации по теме исследования, выбору методик и средств решения задачи (ПК-15);

использовать современные приборы и методики, организовывать проведение экспериментов и испытаний, проводить их обработку и анализировать их результаты (ПК-16);

строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-17);

к проведению патентных исследований, к обеспечению патентной чистоты новых проектных решений и патентоспособности показателей технического уровня проекта (ПК-18);

проводить технические и технологические расчеты по проектам, технико экономический и функционально-стоимостный анализ эффективности проекта (ПК-19);

использовать пакеты прикладных программ при выполнении проектных работ (ПК 20);

разрабатывать методические и нормативные документы, техническую документацию, а также предложения и мероприятия по реализации разработанных проектов и программ (ПК-21).

способностью и готовностью к созданию новых экспериментальных установок для проведения лабораторных практикумов (ПК-22);

к разработке учебно-методической документации для проведения учебного процесса (ПК-23).

Программу составил доцент кафедры лесохимических производств, к.т.н., доцент Воронцов К.Б.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра лесохимических производств УТВЕРЖДАЮ Заместитель первого проректора по учебной работе Н.И. Дундин 21 декабря 2011 года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В6 «История и методология химической технологии»

Направление подготовки 240100. 68 «Химическая технология»

Магистерская программа «Химическая технология переработки древесины»

Квалификация (степень) выпускника «магистр»

Архангельск. 1 ТРЕБОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СТАНДАРТА 1.1 Виды и профиль профессиональной деятельности магистра Рабочаяпрограмма учебной дисциплины является частью основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки ФГОС ВПО 240100. 68 «Химическая технология»

В части освоения основных видов профессиональной деятельности:

производственно-технологическая;

организационно-управленческая;

научно-исследовательская;

проектная;

педагогическая.

подготовка магистра ведется по магистерской программе Химическая технология переработки древесины 1.2 Место учебной дисциплины в структуре основной образовательной программы М2 Профессиональный цикл. «Входные» знания: Общая химическая технология.

Процессы и аппараты химической технологии. Современные проблемы химической технологии. Компьютерные технологии в науке и образовании. Последующие дисциплины: Выполнение магистерской диссертации 1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины С целью овладения указанными видами профессиональной деятельности и приобретения соответствующих компетенций студент в ходе освоения учебной дисциплины должен:

знать:

историю становления химической технологии, научные школы России XIX – XX веков, труды М.В. Ломоносова и Д.И. Менделеева – основоположников химической науки и технологии, методы оптимизации химической технологии.

уметь:

определять основные принципы методологии химической технологии, применять полученные знания при анализе состояния отраслей химической технологии, обобщать, анализировать фактический материал по истории отдельных отраслей.

владеть:

приемами анализа состояния развития отраслей химической технологии, методами составления программ развития предприятий химической технологии переработки древесины, информацией по истории основных предприятий ЦБП, лесохимии и др.

1.4 Количество зачетных единиц / часов на освоение программы учебной дисциплины Общая учебная нагрузка студента 2 зачетные единицы/72 час., в том числе:

- обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося зачетные единицы/68 час.;

- самостоятельная работа обучающегося 1 зачетная единица / - форма контроля - зачет 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ М2.В6 «История и методология химической технологии»

Трудоемкость Формы Образовательные технологии * Методические рекомендации Тема (название, краткое содержание) в часах контроля для студента ЛК ПР ЛБ СР 1 2 3 4 Тема № ИСТОРИЯ ХИМИИ КАК НАУКИ Переодизация истории химии. Тестирование Тестирование 6 Начало технической химии (XVI – XVII в), экспериментальная и прикладная химия XVIII -XIX в.в.

Тема № ИСТОРИЯ ХИМИИ В РОССИИ Успехи органической, Рубежный Семинары с обсуждением При подготовке к рубежному неорганической, физической, контроль ** результатов самостоятельной контролю проработать темы № 1 и биологической химии. Научные 8 работы № 2.

школы Санкт-Петербурга, Казани, Москвы. Труды М.В. Ломоносова, Д.И. Менделеева, Д.С. Бутлерова Тема № ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ:

Устный ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ Ретроспектива производства опрос Деловые игры красителей, минеральных кислот, 8 уксусной кислоты, древесного угля и др. продуктов Тема № МЕТОДОЛОГИЯ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Устный Методы и способы производства Деловые игры 8 опрос продуктов, концепция развития, принципы ресурсосбережения, энергоемкости, защиты окружающей среды Тема № ИСТОРИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ История целлюлозно-бумажных Семинары с обсуждением При подготовке к рубежному Рубежный предприятий (Архангельского ЦБК, результатов самостоятельной контролю проработать темы № 3, № 4 контроль** Соломбальского ЦБК), работы и№ лесохимических предприятий (Сявский, Ашинский), гидролизных заводов (Архангельский, Онежский) зачет ВСЕГО 34 *Пример использования одной из применяемых образовательных технологий Деловая игра. Образовательная технология основывается на результатах самостоятельного изучения магистрантами истории развития основных направлений химической технологии (производство красителей, производство кислот, производство древесного угля и др.) с применением средств поиска информации в сети интернет, ресурсов АОНБ им. Н.А. Добролюбова, научно-технической библиотеки С(А)ФУ. Магистрантам ставится задача анализа собранной информации, выявления основных тенденций развития выбранного направления, сопоставления аппаратурного оформления при различных вариантах технологии, определения перспектив производства продукта, анализа нескольких видов сырья с точки зрения доступности, наличия ресурсов и энергоемкости стадий в процессе переработки и т.д. Магистрант выполняет краткий литературный обзор, составляет блок-схемы технологических процессов, эскизы отдельных аппаратов с помощью графических редакторов, использую рекомендации, приведенных в учебном пособии, разработанном на факультете (институте) – Применение методов информатики для расчетов процессов химической переработки древесины: Учеб. пособие / Я.В. Казаков, А.С. Грошев, В.В. Заляжных, С.И. Третьяков и др;

Под. ред. проф. С.И. Третьякова. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2003. – 382 с. В процессе проведения деловой игры группе магистрантов предлагается представить результаты работы в виде компьютерной презентации. Преподавателем формулируется несколько задач, например: обосновать замену одного вида сырья другим;

отказаться от использования технологического процесса, не удовлетворяющего требованиям безопасности;

предложить вариант технологии с максимальной степенью использования сырья и минимальным сбросом сточных вод и т.п. Решение задач может быть индивидуальное или в составе творческой группы. Группа использует информационные ресурсы каждого участника, обогащая тем самым интеллектуальный потенциал всех играющих.

Подводя итоги деловой игры, преподаватель корректирует предложенные решения, помогает сделать обобщение, выводы, сообщает какие именно технологические решения нашли применение в развитии данной отрасли промышленности или в смежных отраслях.

**Использование балльно-рейтинговой технологии представляется в Приложении к рабочей программе.

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению Реализация учебной дисциплины требует наличия аудиторий для практических занятий.

Оборудование кабинета для практических занятий*: Мультимедийный видеопроектор Технические средства обучения*: Фотографии, копии гравюр по истории химической технологии.Макеты основных аппаратов химической технологии.

Персональные компьютеры. Microsoft Office 3.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 3.2.1 Основные источники:

О-1 Ксандров, Н.В. История химической технологии: уч. пос. для студ. вузов / Н.В.

Ксандров. – Н.Новгород: Изд-во Нижегор. гос. техн. ун-та, 2009. – 170 с.

О-2 Соловьев, Ю.И. История химии в России: Научные центры и основные направления исследований./ Ю.И. Соловьева. Под ред. С.А. Погодина. – М. Наука, 1985. – 416 с.

О-3 Лукьянов, П.М. История химической промышленности СССР. Пособие для учителей / П.М. Лукьянов, А.С. Соловьева. –М.: Просвещение, 1966. - 256с.

О-4 Фигуровский И.А. Очерк общей истории химии от древнейших времен до начала XIX века. / И.А. Фигуровский – М.: Наука, 1969. - 455 с 3.2.2 Дополнительные источники:

Д-1 Журнал: Химическая промышленность сегодня, 2000 – 2010 гг.

Д-2 Антропова, Е.Б. История целлюлозно-бумажной промышленности России [Текст]/ Е.Б. Антропова, А.П, Балаченкова, М.И, Бусыгин и др. Под ред. В.А. Чуйко. – РАО Бумпром, 2008. – 231 с.

Д-3 Есафов, В.И. Индустрия бумаги СССР [Текст]/ В.И. Есафов, Н.М. Румянцев, Н.Н.

Чистяков и др.. – М.: Лесн. пром-ть, 1985. – 224 с.

Д-4 Казаков, Я.В. Применение методов информатики для расчетов процессов химической переработки древесины: Учеб. пособие / Я.В. Казаков, А.С. Грошев, В.В. Заляжных, С.И. Третьяков и др;

Под. ред. проф. С.И. Третьякова. – Архангельск: Изд-во Арханг.

гос. техн. ун-та, 2003. – 382 с.

3.2.3 Интернет-ресурсы (методические и др. разработки в электронном виде, компьютерные лабораторные или практические работы, компьютерные программы и т.п.):



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.