Основи метрології, стандартизації та вимірювання в електроніці 1

ID: 7724
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Edition: 
2018.
Number of ECTS credits: 
4.00.
Contains term paper
Final form of control: 
Test. Protection of course work.
Teacher: 
Number of classroom classes: 
30 годин лекційних занять; 16 годин лабораторних занять.

Анотація навчальної дисципліни

Мета дисципліни:

формування у  майбутніх бакалаврів  комплексу  знань  з основ метрології,  організації метрологічного забезпечення в Україні і стандартизації  а також  здобуття практичних навичок в організації та проведенні та обробці результатів вимірювань.  

Завдання дисципліни: 
  • вивчення основних положень що до організації метрологічної служби України; 
  • вивчення основних понять метрології; вивчення  типів похибок та їхніх характеристик; 
  • вивчення основних  видів оцінювання значень фізичних величин; 
  • вивчення методів обробки результатів спостережень;  
  • вивчення основних характеристик засобів вимірювань та принципів їх вибору; 
  • вивчення основних положень теорії метрологічної надійності засобів вимірювань; 
  • вивчення основних положень державної системи стандартизації України;
  • придбання навиків обробки результатів вимірювань.

 

Основні результати навчання

  • Вміти демонструвати навички проведення експериментальних досліджень, пов'язаних з професійною діяльністю;
  • вдосконалювати методики вимірювання;
  • контролювати достовірність отриманих результатів;
  • вміти систематизувати та аналізувати дані, отримані експериментальним шляхом.
  • Уміти застосувати основні положення  стандартизації, засоби вимірювальної й обчислювальної техніки;
  • технічно та метрологічно правильно вибрати метод виміру й вимірювальну апаратуру;
  • пояснити фізичні процеси, що протікають у вимірювальних приладах;
  • проводити аналіз результатів вимірів і їхню статистичну обробку.

 

Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять

  • Л – лекційні заняття;
  • ЛР – лабораторні роботи;
  • СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти;
  • МКР – модульна контрольна робота;
  • К – консультації;
  • РГР – розрахунково-графічна  робота. 

 

Тематика та види навчальних занять.

  • 1 тиждень.  
    • Л 1. Предмет і задачи дисципліни. Нормативно-правові основи метрології. Основні поняття і визначення метрології. Структурна організація метрологічної служби  України. Системи  фізичних величин.
    • ЛР 1 – Точкові оцінки. Дослідження впливу об’єму вибірки на результати оцінювання.
  • 2 тиждень. 
    • Л 2. Види і методи вимірювань 
    • СРЗ, К
  • 3 тиждень. 
    • Л 3. Компоненти і етапи процесу вимірювання. Причини появи похибок вимірювань. Класифікація похибок вимірювань. 
    • ЛР 2 – Інтервальні оцінки. Дослідження впливу довірчої ймовірності та числа вимірювань на результати оцінювання.
    • СРЗ, К.
  • 4 тиждень. 
    • Л 4. Визначення значення фізичної величини як задача оцінювання.
    • СРЗ, К.
  • 5 тиждень. 
    • Л 5. Основні етапи і принципи  обробки результатів багаторазових прямих і опосередкованих вимірювань
    • ЛР 3 – Дослідження впливу грубих помилок на результати точкових оцінок.
    • СРЗ, К.
  • 6 тиждень.
    • Л 6. Обробка результатів багаторазових прямих вимірювань при наявності промахів і грубих  помилок
    • СРЗ, К.
  • 7 тиждень.
    • Л 7. Способи виявлення, оцінювання і виключення систематичних похибок.
    • ЛР 4 – Дослідження впливу грубих помилок на результати інтервальних оцінок
    • СРЗ, К.
  • 8 тиждень. 
    • Л 8. Засоби вимірювань. Класифікація засобів вимірювань
    • СРЗ, К.
    • МКР 1.
  • 9 тиждень. 
    • Л 9. Характеристики засобів вимірювань.  Класи  точності
    • ЛР 5 – Визначення точкової оцінки за результатами багаторазових вимірювань, які мають груби помилки. 
    • СРЗ, К.
  • 10 тиждень. 
    • Л 10. Цифрові засоби вимірювань. Загальні положення. Метрологічні характеристики цифрових засобів вимірювань
    • СРЗ, К.
  • 11 тиждень. 
    • Л 11. Основні поняття теорії метрологічної надійності
    • ЛР 6 – Визначення інтервальної оцінки вимірюваної величини за результатами багаторазових вимірювань, які мають груби помилки.
    • СРЗ, К.
  • 12 тиждень. 
    • Л 12. Вибір засобів вимірювань. Загальні положення.   Поняття про випробування й  контроль. 
    • СРЗ, К.
  • 13 тиждень. 
    • Л 13. Основні принципи вибору засобів вимірювань. 
    • ЛР 7 – Опрацювання результатів нерівноточних вимірювань.
    • СРЗ, К.
  • 14 тиждень. 
    • Л 14. Основні положення стандартизації. 
    • СРЗ, К.
  • 15 тиждень. 
    • Л15. Національна та міжнародна стандартизація. Міжнародні метрологічні організації
    • ЛР 8 – Опрацювання результатів опосередкованих вимірювань.
    • СРЗ, К.
    • МКР2.

 

Індивідуальна робота 

Виконання РГР. 

Мета РГР: розвиток навичок практичного застосування знань з обробки результатів вимірювань; точкового та інтервального оцінювання; оволодіння  навичками обробки нерівноточних та опосередкованих результатів вимірювань; дослідження впливу грубих похибок на результати обробки вимірювань та методів захисту від їх впливу;  удосконалення вмінь по використанню ЕОМ для рішення задач  обробки багаторазових вимірювань; практичного використання довідкової літератури.

  • 1-7 тижні Отримання завдання. Побудова гістограми та визначення закону розподілу результатів вимірювань. Обробка результатів багаторазових вимірювань. Дослідження характеристик точкових оцінок значень фізичної величини.
  • 8-14 тижні Обробка результатів багаторазових вимірювань. Дослідження характеристик інтервальних оцінок значень фізичної величини. Розрахунок знчення фізичної величини зурахванням нерівноточності результатів вимірювань. Опосередковані вимірювання.
  • 15 тиждень Захист роботи

 

Самостійна робота

Самостійна робота складає 44 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:

  • підготовка до лекційних занять – 15 годин;
  • підготовка до лабораторних занять – 14 годин;
  • виконання РГР – 15 годин.

 

Процедура оцінювання

Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують РГР  та 2 модульні контрольні роботи.

Модульні контрольні роботи №1, №2 виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за їх бездоганне виконання становить 30 балів (у формі теоретичних питань та практичного завдання). Правильна відповідь на всі питання теоретичної частини робот оцінюється в 25 балів. 

Максимальна сума накопичувальних балів в кожному модульному контролі – по 20 балів. 

Семестровий модуль № 1

  • ЛР 1. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 1 тиждень.
  • ЛР 2. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 3 тиждень.
  • ЛР 3. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 5 тиждень.
  • ЛР 4. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 7 тиждень.
  • РГР(ч.1). Оцінка за виконання – 12 балів. Термін надання – 8 тиждень.
  • МКР1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2

  • ЛР 5. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 9 тиждень.
  • ЛР 6. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 11 тиждень.
  • ЛР 7. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 13 тиждень.
  • ЛР 8. Оцінка за виконання – 2 бали. Термін надання – 15 тиждень.
  • РГР(ч.2). Оцінка за виконання – 12 балів. Термін надання – 15 тиждень.
  • МКР2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень).

Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.

Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.

Підсумковим контролем з дисципліни є залік.

 

Умови допуску до підсумкового контролю

Залікова оцінка з навчальної дисципліни виставляється після закінчення її вивчення за сумарними результатами поточного контролю (першого та другого семестрових модульних контролів). До модульної контрольної роботи №1 (МКР1) допускаються всі здобувачі вищої освіти. До модульної контрольної роботи №2 (МКР2) допускаються тільки ті здобувачі, яким зараховано перший семестровий модуль та які виконали накопичувальну частину другого семестрового модуля (не менш ніж на 60 %). Здобувачу вищої освіти перший семестровий модуль зараховується, якщо за підсумками оцінювання МКР1 та накопичувальної частини він отримав 30 та більше балів. Якщо здобувач вищої освіти отримав недостатню кількість балів з навчальної дисципліни, він має право на перескладання дисципліни до початку наступного навчального семестру.

 

Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Відсутність здобувача на контрольній роботі відповідає оцінці «0».