Nicolaus Copernicus University in Torun - Central Authentication Service
Strona główna

Chemometrics

General data

Course ID: 0600-S2-CKR-Ch
Erasmus code / ISCED: 13.3 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0531) Chemistry The ISCED (International Standard Classification of Education) code has been designed by UNESCO.
Course title: Chemometrics
Name in Polish: Chemometria
Organizational unit: Faculty of Chemistry
Course groups: (in Polish) studia stacjonarne II stopnia, chemia kryminalistyczna semestr 1
ECTS credit allocation (and other scores): 5.00 (differs over time) Basic information on ECTS credits allocation principles:
  • the annual hourly workload of the student’s work required to achieve the expected learning outcomes for a given stage is 1500-1800h, corresponding to 60 ECTS;
  • the student’s weekly hourly workload is 45 h;
  • 1 ECTS point corresponds to 25-30 hours of student work needed to achieve the assumed learning outcomes;
  • weekly student workload necessary to achieve the assumed learning outcomes allows to obtain 1.5 ECTS;
  • work required to pass the course, which has been assigned 3 ECTS, constitutes 10% of the semester student load.

view allocation of credits
Language: Polish
Prerequisites:

(in Polish) Podstawowa wiedza z zakresu zastosowania arkusza kalkulacyjnego, znajomość rachunku macierzowego.

Total student workload:

(in Polish) Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( godz.):

- udział w wykładach – 15 h

- udział w ćwiczeniach – 30 h

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( godz.):

- przygotowanie do ćwiczeń – 50 h

- przygotowanie do kolokwiów – 20 h

- konsultacje i praca z nauczycielem akademickim - 10 h

Łącznie: 125 godz.:25= 5 ECTS

Learning outcomes - knowledge:

(in Polish) W1: Zna metodologię, cele i obszary stosowania metod chemometrycznych K_W01, K_W04

W2: Zna metody analizy i kontroli danych surowych oraz ich transformacji (normalizacji, standaryzacji) K_W01

W3: Zna różne metody planowania i optymalizacji eksperymentów K_W01

W4: Zna podstawowe metody filtrowania danych K_W01

W5: Zna sposób tworzenia chemometrycznego modelu regresyjnego, jedno i wielowymiarowego K_W01

W6: Potrafi opisać algorytmy działania najważniejszych metod chemometrycznych: analizy czynników głównych, regresji czynników głównych, częściowych najmniejszych kwadratów oraz metod klasyfikacji obiektów K_W01

W7: Zna przykłady praktycznego zastosowania chemometrii w kryminalistyce K_W04

Learning outcomes - skills:

(in Polish) U1: Potrafi przeprowadzić analizę i transformację danych surowych K_U06

U2: Stosuje w praktyce wybrane metody planowania pomiarów i optymalizacji eksperymentów K_U01, K_U05

U3: Korzysta z różnorodnych statystycznych programów obliczeniowych K_U01

U4: Potrafi wyszukiwać oprogramowanie typu open source stosowane w obliczeniach chemometrycznych K_U01

U5: Potrafi konstruować chemometryczne modele regresyjne jedno- i wieloparametrowe oraz sprawdzać istotność zmiennych, adekwatność modelu i zdolności prognostyczne K_U06

U6: Potrafi zastosować wybrane metody filtrowania danych K_U06

U7: Potrafi przeprowadzić analizę wielowymiarowych danych eksperymentalnych wybranymi metodami chemometrycznymi oraz poprawnie interpretować wyniki K_U01, K_U06, K_U07


Learning outcomes - social competencies:

(in Polish) K1: Ma świadomość poziomu własnej wiedzy dotyczącej chemometrii i potrzeby jej ciągłego pogłębiania K_K01

K2: Posiada świadomość roli chemometrii w kryminalistyce K_K01


Teaching methods:

(in Polish) Wykład:

metody podające - wykład informacyjny

metody problemowe - wykład problemowy

Laboratorium:

metody programowane z użyciem komputera


Expository teaching methods:

- informative (conventional) lecture
- participatory lecture

Exploratory teaching methods:

- laboratory
- practical

Short description: (in Polish)

W ramach przedmiotu prowadzone są następujące zajęcia:

- wykład 15 godz.

- ćwiczenia 30 godz. – przewidziano 6 ćwiczeń od indywidualnego wykonania.

Celem przedmiotu jest nabycie teoretycznych wiadomości i praktycznych umiejętności pozwalających na samodzielne korzystanie z komputerów w zakresie chemometrycznej analizy, interpretacji wyników oraz planowania doświadczeń.

Full description: (in Polish)

Treści programowe wykładu:

Chemometria jest nauką zajmującą się wykorzystaniem metod numerycznych, statystycznych oraz symbolicznych do analizy wielowymiarowych zbiorów danych chemicznych, metod modelowania empirycznego, analizy podobieństwa i klasyfikacji.

Wykład ma za zadanie przedstawienie teoretycznych wiadomości dotyczących planowania doświadczeń, modelowania zależności, zaawansowanych metod statystycznych, oraz interpretacji uzyskanych wyników doświadczalnych.

Treści programowe laboratorium:

Ćwiczenia mają na celu nabycie praktycznych umiejętności pozwalających na samodzielne korzystanie z programów komputerowych w zakresie wstępnego opracowania danych, modelowania zależności, planowania doświadczeń oraz zaawansowanych metod statystycznych.

W przypadku ćwiczeń, niezbędne jest posiadanie umiejętności obsługi arkusza kalkulacyjnego MS Excel oraz znajomości rachunku macierzowego

Bibliography: (in Polish)

1. Jan Mazerski, Chemometria praktyczna, Wyd. Malamut, 2009.

2. Jan Mazerski, Podstawy chemometrii, Wyd. Politechniki Gdańskiej, 2000.

3. Richard G. Brereton, Chemometrics: data analysis for the laboratory and chemical plant, Wiley, 2003.

4. Practical guide to chemometrics, ed. Paul Gemperline, Taylor&Francis, 2006.

5. Chemometria w analityce – wybrane zagadnienia, praca pod red.

D. Zuby i A. Parczewskiego, Wydawnictwo Instytutu Ekspertyz Sądowych, 2008.

Assessment methods and assessment criteria: (in Polish)

Metody oceniania:

wykład - K_W01, K_U01, K_U06, K_U07

ćwiczenia - K_W01, K_U01, K_U06, K_U07

Kryteria oceniania:

Wykład: np. egzamin pisemny w formie testu; wymagany próg na ocenę dostateczną - 50%, 61% - dostateczny plus, 66% - dobry, 76% - dobry plus, 81% - bardzo dobry.

Ćwiczenia: np. zaliczenie na ocenę na podstawie wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych i dwóch kolokwiów śródsemestralnych; wymagany próg na ocenę dostateczną - 50%, 61% - dostateczny plus, 66% - dobry, 76% - dobry plus, 81% - bardzo dobry.

Wykład: egzamin pisemny – K_W01, K_U01, K_U06, K_U07

Laboratorium: - K_W01, K_U01, K_U06, K_U07

Zagadnienia egzaminacyjne:

wybrane metody planowania eksperymentów, modelowanie chemometryczne (identyfikacja modelu, istotność modelu, adekwatność modelu, istotność zmiennych), analiza i kontrola danych (rozkład, współzmienność, transformacja danych, skalowanie, linearyzacja), analiza podobieństwa (podobieństwo wielowymiarowe, analiza podobieństwa cech, analiza podobieństwa obiektów, redukcja wymiaru przestrzeni cech), analiza skupień (metody graficzne, dendrogram, metoda k-najbliższych sąsiadów) metody filtrowania danych, metoda analizy czynników głównych (obliczanie głównych składowych, określenie liczby głównych składowych i ich interpretacja), metoda regresji czynników głównych (PCR), metoda częściowych najmniejszych kwadratów (PLS), metody klasyfikacji obiektów.

Practical placement: (in Polish)

Nie dotyczy

Classes in period "Winter semester 2021/22" (past)

Time span: 2021-10-01 - 2022-02-20
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Laboratory, 30 hours more information
Lecture, 15 hours more information
Coordinators: Piotr Szczepański
Group instructors: Piotr Szczepański
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Laboratory - Grading
Lecture - Examination

Classes in period "Winter semester 2022/23" (past)

Time span: 2022-10-01 - 2023-02-19
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Laboratory, 30 hours more information
Lecture, 15 hours more information
Coordinators: Piotr Szczepański
Group instructors: Piotr Szczepański
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Laboratory - Grading
Lecture - Examination

Classes in period "Winter semester 2023/24" (past)

Time span: 2023-10-01 - 2024-02-19
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Laboratory, 30 hours more information
Lecture, 15 hours more information
Coordinators: Piotr Szczepański
Group instructors: Piotr Szczepański
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Laboratory - Grading
Lecture - Examination

Classes in period "Winter semester 2024/25" (future)

Time span: 2024-10-01 - 2025-02-23
Selected timetable range:
Navigate to timetable
Type of class:
Laboratory, 30 hours more information
Lecture, 15 hours more information
Coordinators: Piotr Szczepański
Group instructors: Piotr Szczepański
Students list: (inaccessible to you)
Examination: Course - Examination
Laboratory - Grading
Lecture - Examination
Course descriptions are protected by copyright.
Copyright by Nicolaus Copernicus University in Torun.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ contact accessibility statement mapa serwisu USOSweb 7.0.3.0-2 (2024-04-26)