Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Szkoła Doktorska - Szkoła Doktorska
specjalność: inżynieria materiałowa

Sylabus przedmiotu Zastosowanie metod matematycznych w opisie procesów wzrostu i rozwoju roślin:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Szkoła Doktorska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom
Stopnień naukowy absolwenta doktor
Obszary studiów charakterystyki PRK
Profil
Moduł
Przedmiot Zastosowanie metod matematycznych w opisie procesów wzrostu i rozwoju roślin
Specjalność rolnictwo i ogrodnictwo
Jednostka prowadząca Katedra Bioinżynierii
Nauczyciel odpowiedzialny Arkadiusz Telesiński <Arkadiusz.Telesinski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Anna Jaroszewska <Anna.Jaroszewska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 43 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 15 2,00,50zaliczenie
projektyP5 10 1,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowe wiadomości z rachunku różniczkowego i całkowego, statystyki, a także fizjologii roślin, biochemii, meteorologii oraz gleboznawstwa

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Doktorantów z możliwością wykorzystania różnych metod matematycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju u plonowania roślin

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Konstrukcja modeli losowych, teoria symulacji wielkości losowych, łańcuchy Markowa, niejednorodny proces Poissona, modelowanie zdarzeń dyskretnych.3
T-P-2Wykorzystanie metod stochastycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju i plonowania roślin6
T-P-3Zaliczenie1
10
wykłady
T-W-1Przypomnienie informacji z rachunku różniczkowego i całkowego. Równania różniczkowe.2
T-W-2Teoretyczne podstawy modelowania wzrostu i rozwoju roślin; ogólna koncepcja konstrukcji modelu roślinnego, modelowanie faz rozwojowych, modele wzrostu i rozwoju systemu korzeniowego, dynamika przemian azotu w glebie na przykładzie modeli Daisy.4
T-W-3Przygotowanie danych do modeli2
T-W-4Ocena modeli: kalibracja i weryfikacja modelu, wybrane miary statystyczne2
T-W-5Charakterystyka wybranych modeli symulacyjnych3
T-W-6Najważniejsze miary statystyczne używane do oceny zgodności wyników symulowanych z wynikami rzeczywistymi2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-P-2Studiowanie literatury10
A-P-3Przygotowanie projektu10
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studiowanie wskazanej literatury35
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład z prezentacją multimedialną
M-2Projekt dotyczący modelowania stochastycznego w opisie wzrostu i rozwoju roślin

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne
S-2Ocena formująca: Zaliczenie projektu

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE03bRO_W01
Posiada wiedzę dotyczącą możliwości wykorzystania narzędzi matematycznych do opisu procesu wzrostu i rozwoju roślin
SD_3_W06C-1T-P-3, T-P-1, T-W-6, T-P-2, T-W-4, T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-2M-2, M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE03bRO_U01
Umie wykorzystać podstawowe modele matematyczne w opisie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
SD_3_U02C-1T-P-2, T-P-1, T-P-3M-2S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE03bRO_K01
Doktorant charakteryzuje się kreatywnością w wykorzystaniu modeli matematycznych w rolnictwie i ogrodnictwie
SD_3_K02C-1T-P-2M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE03bRO_W01
Posiada wiedzę dotyczącą możliwości wykorzystania narzędzi matematycznych do opisu procesu wzrostu i rozwoju roślin
2,0
3,0Doktorant posiada wiedzę dotyczącą podstawowych modeli matematycznych stosowanych w opisie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin, a także wiedzę dotyczącą wykorzystania prosesów stochastycznych w rolnictwie i ogrodnictwie
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE03bRO_U01
Umie wykorzystać podstawowe modele matematyczne w opisie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
2,0
3,0Doktorant posiada podstawową umiejętność wykorzystania gółównych modeli matematycznych w opisie wzrostu i rozwoju roślin
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE03bRO_K01
Doktorant charakteryzuje się kreatywnością w wykorzystaniu modeli matematycznych w rolnictwie i ogrodnictwie
2,0
3,0Doktorant posiada podstawowe kompetencje do wykorzystania modelowania matematycznego w rolnictwie i ogrodnictwie
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Kulig B., Matematyczne modelowanie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin, Wyd. UR w Krakowie, Kraków, 2010
  2. Wrzosek D., Matematyka dla biologów, Wyd. UW, Warszawa, 2018

Literatura dodatkowa

  1. Plucińska A., Pluciński E., Probabilistyka, WNT, Warszawa, 2015
  2. Foryś U., Matematyka w biologii, WNT, Warszawa, 2005

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Konstrukcja modeli losowych, teoria symulacji wielkości losowych, łańcuchy Markowa, niejednorodny proces Poissona, modelowanie zdarzeń dyskretnych.3
T-P-2Wykorzystanie metod stochastycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju i plonowania roślin6
T-P-3Zaliczenie1
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Przypomnienie informacji z rachunku różniczkowego i całkowego. Równania różniczkowe.2
T-W-2Teoretyczne podstawy modelowania wzrostu i rozwoju roślin; ogólna koncepcja konstrukcji modelu roślinnego, modelowanie faz rozwojowych, modele wzrostu i rozwoju systemu korzeniowego, dynamika przemian azotu w glebie na przykładzie modeli Daisy.4
T-W-3Przygotowanie danych do modeli2
T-W-4Ocena modeli: kalibracja i weryfikacja modelu, wybrane miary statystyczne2
T-W-5Charakterystyka wybranych modeli symulacyjnych3
T-W-6Najważniejsze miary statystyczne używane do oceny zgodności wyników symulowanych z wynikami rzeczywistymi2
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1Uczestnictwo w zajęciach10
A-P-2Studiowanie literatury10
A-P-3Przygotowanie projektu10
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studiowanie wskazanej literatury35
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE03bRO_W01Posiada wiedzę dotyczącą możliwości wykorzystania narzędzi matematycznych do opisu procesu wzrostu i rozwoju roślin
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_W06Posiada wiedzę dotyczącą najnowszych teorii, zasad i pojęć oraz metod badawczych związanych z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną oraz wiedzę poszerzoną, umożliwiającą tworzenie nowych teorii, metodologii badań i pojęć w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny.
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Doktorantów z możliwością wykorzystania różnych metod matematycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju u plonowania roślin
Treści programoweT-P-3Zaliczenie
T-P-1Konstrukcja modeli losowych, teoria symulacji wielkości losowych, łańcuchy Markowa, niejednorodny proces Poissona, modelowanie zdarzeń dyskretnych.
T-W-6Najważniejsze miary statystyczne używane do oceny zgodności wyników symulowanych z wynikami rzeczywistymi
T-P-2Wykorzystanie metod stochastycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
T-W-4Ocena modeli: kalibracja i weryfikacja modelu, wybrane miary statystyczne
T-W-1Przypomnienie informacji z rachunku różniczkowego i całkowego. Równania różniczkowe.
T-W-3Przygotowanie danych do modeli
T-W-5Charakterystyka wybranych modeli symulacyjnych
T-W-2Teoretyczne podstawy modelowania wzrostu i rozwoju roślin; ogólna koncepcja konstrukcji modelu roślinnego, modelowanie faz rozwojowych, modele wzrostu i rozwoju systemu korzeniowego, dynamika przemian azotu w glebie na przykładzie modeli Daisy.
Metody nauczaniaM-2Projekt dotyczący modelowania stochastycznego w opisie wzrostu i rozwoju roślin
M-1Wykład z prezentacją multimedialną
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Zaliczenie pisemne
S-2Ocena formująca: Zaliczenie projektu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant posiada wiedzę dotyczącą podstawowych modeli matematycznych stosowanych w opisie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin, a także wiedzę dotyczącą wykorzystania prosesów stochastycznych w rolnictwie i ogrodnictwie
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE03bRO_U01Umie wykorzystać podstawowe modele matematyczne w opisie wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_U02Potrafi praktycznie wykorzystać i udoskonalić metody, techniki i narzędzia badawcze w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny oraz twórczo je stosować do uzyskiwania wyników badawczych i ich opracowania.
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Doktorantów z możliwością wykorzystania różnych metod matematycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju u plonowania roślin
Treści programoweT-P-2Wykorzystanie metod stochastycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
T-P-1Konstrukcja modeli losowych, teoria symulacji wielkości losowych, łańcuchy Markowa, niejednorodny proces Poissona, modelowanie zdarzeń dyskretnych.
T-P-3Zaliczenie
Metody nauczaniaM-2Projekt dotyczący modelowania stochastycznego w opisie wzrostu i rozwoju roślin
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie projektu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant posiada podstawową umiejętność wykorzystania gółównych modeli matematycznych w opisie wzrostu i rozwoju roślin
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE03bRO_K01Doktorant charakteryzuje się kreatywnością w wykorzystaniu modeli matematycznych w rolnictwie i ogrodnictwie
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_K02Rozumie konieczność i jest gotów do krytycznej analizy wkładu wyników własnej działalności badawczej w rozwój reprezentowanej dziedziny i dyscypliny.
Cel przedmiotuC-1Celem przedmiotu jest zapoznanie Doktorantów z możliwością wykorzystania różnych metod matematycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju u plonowania roślin
Treści programoweT-P-2Wykorzystanie metod stochastycznych w modelowaniu wzrostu, rozwoju i plonowania roślin
Metody nauczaniaM-2Projekt dotyczący modelowania stochastycznego w opisie wzrostu i rozwoju roślin
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Zaliczenie projektu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant posiada podstawowe kompetencje do wykorzystania modelowania matematycznego w rolnictwie i ogrodnictwie
3,5
4,0
4,5
5,0