Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Gospodarka odpadami i rekultywacja terenów zdegradowanych (S1)
Sylabus przedmiotu Podstawy chemometrii:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Gospodarka odpadami i rekultywacja terenów zdegradowanych | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy chemometrii | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Zakład Chemii, Mikrobiologii i Biotechnologii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Hanna Siwek <Hanna.Siwek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Włodarczyk <Malgorzata.Wlodarczyk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 7 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy chemii, biologii i matematyki na poziomie akademickim, podstawowa znajomość programu Excel i Statistica |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z możliwościami uzyskania użytecznych informacji z wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z teoretycznymi i praktycznymi zastosowaniami algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji, określenia ewentualnych podobieństw, różnic oraz zależności między badanymi parametrami |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Statystyka opisowa, regresja liniowa i wielokrotna. | 8 |
| T-A-2 | Analiza podobieństw: autoskalowanie zmiennych, transformacja zmiennych, analiza wiązkowa, Metody z wykorzystaniem macierzy odległości. | 6 |
| T-A-3 | Projekty obliczeniowe demonstrujące praktyczne wykorzystanie wybranych metod chemometrycznych w interpretacji wielowymiarowych danych pomiarowych | 6 |
| 20 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie do chemometrii: charakterystyka przedmiotu, zakres badań i zastosowań, podstawowe zagadnienia. Planowanie pomiarów: optymalność planu, model liniowy, plany czynnikowe. | 4 |
| T-W-2 | Gromadzenie i wstępne opracowanie danych: przygotowanie i kontrola danych, zależności pomiędzy zmiennymi, transformacja zmiennych, linearyzacja zależności, punkty odbiegające, przykłady. | 6 |
| T-W-3 | Analiza rozpoznawcza. Chemometryczna analiza podobieństwa: wprowadzenie, transformacja specyficzna, centrowanie danych, skalowanie zmiennych, standaryzacja, przygotowanie danych do analizy podobieństw, analiza podobieństwa cech, analiza podobieństwa próbek/obiektów. | 4 |
| T-W-4 | Chemometryczna analiza skupień obiektów: definicje, metody graficzne, dendrogram. Analiza głównych składowych. | 4 |
| T-W-5 | Przykłady zastosowania chemometrii w analityce chemicznej i monitoringu środowiska | 2 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo studenta w ćwiczeniach | 20 |
| A-A-2 | Przygotowanie sprawozdań | 15 |
| A-A-3 | Utrwalanie przerobionego matriału | 10 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo studenta w wykładach | 20 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie materiału wykładowego | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia materiału | 15 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | metoda podająca/wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych |
| M-2 | metoda programowana/z użyciem komputera |
| M-3 | metoda praktyczna/ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: ocenianie sprawozdań |
| S-2 | Ocena podsumowująca: wynik testu |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_W01 Student zna możliwości zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i wskazania zależności między badanymi parametrami. | GO_1A_W02, GO_1A_W05 | R1A_W01, R1A_W03 | InzA_W01 | C-1, C-2 | T-A-1, T-W-1, T-A-2, T-W-2, T-A-3, T-W-3, T-W-4, T-W-5 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_U01 Student posługuje się wybranymi metodasmi informatycznymi do oceny zagrozeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych | GO_1A_U02 | R1A_U02, R1A_U03 | — | C-2 | T-A-3, T-W-5 | M-2, M-3 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_K01 Student potrafi zaplanować pomiary i uzyskać wybrane informacje z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | GO_1A_K03, GO_1A_K04, GO_1A_K06 | R1A_K03, R1A_K04, R1A_K06 | InzA_K01 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-A-3, T-W-4, T-W-5 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_W01 Student zna możliwości zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i wskazania zależności między badanymi parametrami. | 2,0 | Student nie zna możliwości zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. |
| 3,0 | Student zna tylko pojedyncze mozliwości zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. | |
| 3,5 | Student zna część mozliwości zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. | |
| 4,0 | Student zna wiekszość mozliwosci zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. | |
| 4,5 | Student zna prawie wszystkie możliwosci zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. | |
| 5,0 | Student zna wszystkie możliwosci zastosowania wybranych algorytmów obliczeniowych w przetwarzaniu wielowymiarowych danych w celu przeprowadzenia klasyfikacji i zależności między badanymi parametrami. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_U01 Student posługuje się wybranymi metodasmi informatycznymi do oceny zagrozeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych | 2,0 | Student nie posługuje się wybranymi metodami chemometrycznymi do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. |
| 3,0 | Student posługuje się tylko jedna z wybranych metod chemometrycznych do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. | |
| 3,5 | Student posługuje się więcej niż jedną z wybranych metod chemometrycznych do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. | |
| 4,0 | Student posługuje się połową z wybranych metod chemometrycznych do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. | |
| 4,5 | Student posługuje się większością z wybranych metod chemometrycznych do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. | |
| 5,0 | Student posługuje się wszystkimi z wybranych metod chemometrycznych do oceny zagrożeń środowiska na podstawie wielowymiarowych chemicznych i biologicznych danych pomiarowych. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GO_1A_O04-Ch_K01 Student potrafi zaplanować pomiary i uzyskać wybrane informacje z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | 2,0 | Student nie potrafi zaplanować pomiarów i uzyskaćwybrane informacje z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. |
| 3,0 | Student w niewielkim stopniu potrafi zaplanować wybrane pomiary i uzyskać tylko szczątkowe wybrane informacje z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | |
| 3,5 | Student w zadowalajacym stopniu potrafi zaplanować wybrane pomiary i uzyskać część informacji z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | |
| 4,0 | Student poprawnie potrafi zaplanować pomiary i uzyskać część wybranych informacji z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | |
| 4,5 | Student poprawnie potrafi zaplanować pomiary i uzyskać większość wybranych informacji z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. | |
| 5,0 | Student poprawnie potrafi zaplanować pomiary i uzyskać wszystkie wybrane informacji z wielowymiarowych danych pomiarowych w zakresie ochrony środowiska. |
Literatura podstawowa
- Jan Mazerski, Podstawy chemometrii, Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2000
- Richard G. Brereton, Chemometrics: data analysis for the laboratory and chemical plant, Wiley, 2003
Literatura dodatkowa
- D. Zuby i A. Parczewskiego, Chemometria w analityce - wybrane zagadnienia, Wydawnictwo Instytutu Ekspertyz Sądowych, warszaw, 2008