Теорія електромагнітного поля

Анотація навчальної дисципліни. 
Мета: придбання студентами знань з теорії електромагнітного поля, формування у студентів узагальненого уявлення про електромагнітні явища, вироблення здатності розуміти суть різних електричних та магнітних процесів, навчання студентів методам спеціального аналізу електромагнітних полів в різних пристроях із залученням сучасних засобів обчислювальної техніки та пакетів прикладних програм. 
    Завдання навчальної дисципліни: знання та розуміння фізичних явищ, які є наслідком дії електричного та магнітного полів; засвоєння основних законів електромагнітного поля та методів спеціального аналізу електричних та магнітних полів; здобуття навичок використання новітніх алгоритмів та методів оптимізації електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем; знання застосування та принципів роботи спеціалізованого сучасного програмного забезпечення для моделювання електричного та магнітного полів в електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних системах.
Основні результати навчання. 
РН3. Вміти планувати та проводити експерименти, що мають відношення до проблем з галузі знань, використовуючи належне програмне забезпечення та знати як аналізувати і відображати результати досліджень.
РН4. Вміти визначати, аналізувати та поєднувати інформацію з різних джерел, виявити аналітико-синтетичний зміст та підготовити нову форму вторинної інформації.
РН5. Знати основні концепції та розуміти теоретичні та практичні проблеми в сучасно-му науковому напрямку дослідженьРН6. Вміти працювати з фахівцями з різних галузей в рамках наукових проектів.
РН6. Вміти працювати з фахівцями з різних галузей в рамках наукових проектів. Знати про стимули та бар’єри в ефективній командній роботі
РН9. Вміти ініціювати та виконувати оригінальні дослідження в напрямку діяльності та досягати наукових результатів, які створюють нові знання.
РН10. Визначати самостійно завдання професійного та особистісного розвитку, займатися самоосвітою, усвідомлено планувати і здійснювати підвищення рівня кваліфікації.
РН11. Вміти вести спеціалізовані наукові семінари, організовувати та проводити навчальні заняття. Володіти способами організації навчально-пізнавальної та практичної діяльності.
РН14. Розуміти теоретичні та практичні проблеми, історію розвитку та сучасний стан наукових знань.
РН15. Розуміння електромагнітної сумісності електроустановок та володіння способами зниження рівня вищих гармонік.
РН16. Здатність створювати математичні моделі об’єктів дослідження та вміти аналізувати результати моделювання.
РН17. Здатність формалізувати завдання, провести аналіз предметної області та розділити глобальну задачу на складові.
РН18. Здатність спланувати, організувати та прийняти участь в процесі розробки, реконструюванні, дослідженні та удосконаленні електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем.
РН19. Здатність до синтезу, оцінювання та аргументування переваг схемних рішень електротехнічних та електромеханічних систем.
РН21. Вміння визначити найбільш доцільні метод і критерії оптимізації об’єкту дослідження.
РН24. Здатність виконувати моделювання об’єктів дослідження за допомогою власного та прикладного програмного забезпечення.
РН25. Вміння вибирати, аргументувати та модифікувати алгоритми та методи оптимізації для конкретних задач дослідження.
РН27. Вміти визначати та аналізувати електромагнітну сумісність приладів та устаткування, а також мінімізувати шкідливі взаємні впливи
Кількість аудиторних занять: 30 аудиторних годин – лекційні заняття; 16 аудиторних годин – практичні заняття.

Тематика та види навчальних занять.
Тиждень 1. Основні характеристики та рівняння електростатичного та магнітного полів (Л, ПЗ № 1, СРЗ, К)*
Тиждень 2. Основні характеристики та рівняння електростатичного та магнітного полів (Л, СРЗ)
Тиждень 3. Основні характеристики та рівняння електростатичного та магнітного полів (Л, ПЗ № 2, СРЗ, К)
Тиждень 4. Основні характеристики та рівняння електростатичного та магнітного полів (Л, СРЗ)
Тиждень 5. Програмні засоби моделювання електростатичного та магнітного полів (Л, ПЗ № 3, СРЗ, К)
Тиждень 6. Програмні засоби моделювання електростатичного та магнітного полів (Л, СРЗ)
Тиждень 7. Програмні засоби моделювання електростатичного та магнітного полів (Л, ПЗ № 4, СРЗ, МК № 1, К)
Тиждень 8. Програмні засоби моделювання електростатичного та магнітного полів (Л, СРЗ) 
Тиждень 9. Моделювання та дослідження електростатичного поля складних конфігурацій (Л, ПЗ № 5, СРЗ, К)
Тиждень 10 Особливості розповсюдження електромагнітної енергії в лініях з розподіленими параметрами (Л, СРЗ)
Тиждень 11. Рівняння одиночної лінії з розподіленими параметрами (Л, ПЗ № 6, СРЗ, К)
Тиждень 12. Розв’язання рівнянь лінії з розподіленими параметрами для синусоїдального сигналу (Л, СРЗ)
Тиждень 13. Рівняння двох зв’язаних ліній з розподіленими параметрами (Л, ПЗ №7, СРЗ, К)
Тиждень 14. Розв’язання рівнянь для магнітнозв’язаних ліній. Основна ідея керованих ліній електропередачі (Л, МК № 2, СРЗ) 
Тиждень 15. Режими роботи керованих ліній електропередачі. Нові можливості підвищення ефективності ліній передачі електричної енергії (Л, ПЗ № 8, СРЗ, К)

Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1. Підготовка до лекційних занять – 24 години;
2. Підготовка до практичних занять – 20 годин;
3. Підготовка до екзамену – 30 годин.
* Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 Л – лекційні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; ПЗ – практичні заняття – практична підготовка й активна участь в обговоренні питань і виконанні завдань; К – консультації викладача, МК – модульний контроль.

Процедура оцінювання. Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Студенти впродовж семестру готуються до лекційних та практичних занять, виконують дві модульні контрольні роботи. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів. Виконання практичних завдань на практичних заняттях оцінюється в 25 балів. Практичні завдання виконуються на заняттях № 2, 3, 4 та 6. Кожне завдання оцінюється в 5 балів. Модульні контрольні роботи виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за їх бездоганне виконання становить 25 балів. Кожна модульна робота складається з теоретичної частини (у формі тестових запитань) та практичної частини (3 завдання). Максимальна оцінка за правильне виконання теоретичної частини кожної роботи складає 5 балів, практичної – 20 балів.
Самостійна робота. Для забезпечення реалізації головної методологічної концепції, яка полягає в формування у студентів комплексу знань із фізичних основ електромагнетизму, моделювання електромагнітних процесів, та інтерпретації результатів моделювання, в кожному навчальному модулі кожен студент самостійно опрацьовує теоретичний матеріал та закріплює отримані теоретичні знання під час практичних занять, а також при підготовці до модульних контролів.
Підсумкова форма контролю з дисципліни. Підсумковий контроль проводиться у вигляді екзамену. Умовою допуску до екзамену є накопичення впродовж семестру не менше ніж 60 рейтингових балів. Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни. Складання або перескладання екзаменів та КР відбувається за встановленим деканатом розкладом.
Політика освітнього процесу.
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання, відвідувати консультації викладача з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи, питань. Такій підхід сприяє формуванню академічної культури та академічної доброчесності, здобуттю навичок самостійної роботи і формування відповідних компетентностей, як для успішного навчання на відповідному освітньому рівні, так і для майбутньої наукової діяльності.
Викладач на першому аудиторному занятті надає повну інформацію щодо усіх складових дисципліни, роз’яснює кількісне та якісне наповнення змістовних модулів, рекомендує відповідну фахову літературу, інформує щодо критеріїв оцінювання рівня навчальних досягнень здобувача з усіх видів та форм навчання та термінів контрольних заходів. 
Викладач зобов’язаний здійснювати консультації відповідно до затвердженого завідувачем кафедри, графіка консультацій.
Відсутність здобувача на екзамені або на МКР відповідає оцінці «0». 
Під час усіх видів аудиторних занять та під час складання екзамену телефонами та іншими мобільними пристроями заборонено. Відповідно до політики академічної доброчесності ОНПУ, заборонено використання будь-яких літературних джерел, конспектів лекцій або шпаргалок під час проходження модульних контролів та складання екзамену з дисципліни.