Základy organickej chémie. Vysokoškolský učebný text k predmetu Základy chémie

 Ľubomír Panigaj - Peter Ľuptáčik 

(Náčrt systému a fylogenézy)

Učebný text je primárne určený pre študentov jednoodborového štúdia biológie a všeobecnej ekológie, ako aj odborom učiteľského štúdia v rôznych kombináciách s biológiou. Venuje sa v nich opisu jednotlivých skupín živočíchov, ich morfológiu a anatómiu ilustruje na obrazových materiáloch. K jednotlivým morfologickým a anatomickým štruktúram sa v texte nevyjadrujeme podrobnejšie, nakoľko text nadväzuje na predmet Porovnávacia morfológia živočíchov, kde na úrovni organológie boli tieto najvýznamnejšie štruktúry v rámci prednášok a cvičení detailne vysvetlené a opísané. Rozsah učebného textu nie je veľký, podávame v ňom základné minimum poznatkov, čo je podmienené jednak rozsahom predmetu, ktorý je len jednosemestrový, jednak tým, že ďalšie, špecializované predmety rozširujú spektrum poznatkov napr. na úrovni entomológie, hydrobiológie alebo pôdnej biológie. V zavere niektorých kapitol formulujeme niekoľko cvičných otázok, ktoré si študenti môžu na základe predchádzajúceho textu zodpovedať, s podobnými otázkami sa totiž môžu stretnúť na skúške alebo na štátniciach.

Autori

E-kniha

Michal Jaščur

Toto je podporný text pre bakalárskych študentov zaujímajúcich sa o kvantovú teóriu magnetismu. Text predstavuje úvod do rôznych teoretických prístupov používaných v tejto oblasti. Je to otvorený materiál v tom zmysle, že bude doplnený o vhodné úlohy, ktoré budú študenti riešiť na seminároch, ako aj doma ako domácu úlohu.

Text pozostáva zo štyroch kapitol, ktoré tvoria uzavreté témy úvodnej kvantovej teórie magnetizmu. V prvej časti vysvetľujeme kvantový pôvod magnetizmu, pričom ilustrujeme vznik výmennej interakcie na príklade molekuly vodíka. Druhá kapitola je venovaná aplikácii Bogolyubovovej nerovnosti na Heisenbergov model a predstavuje časť, ktorá zvyčajne chýba v učebniciach magnetizmu. Tretia kapitola sa zaoberá štandardnou teóriou spinových vĺn, vrátane Blochovho a Holsteinovho-Primakoffovho prístupu. Nakoniec diskutujeme aplikáciu Jordanovej-Wignerovej transformácie na jednorozmerný spin-1/2 XY model.

Primárnym cieľom tohto podporného textu je vysvetliť rôzne matematické metódy a ich aplikácie v kvantovej teórii magnetizmu. Text je napísaný v takej forme, ktorá by mala byť dostatočná na rozvoj schopností študentov až na veľmi vysokú úroveň. V skutočnosti sa očakáva, že študenti, ktorí absolvujú tento kurz, budú schopní vytvárať vlastné originálne aplikácie metód prezentovaných v tejto knihe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia

Mária Ganajová-Ivana Sotáková-Petra Letošníková

Zborník príspevkov FORMATÍVNE 2025 – Spoločne pri implementácii formatívneho hodnotenia do škôl predstavuje výstup z online konferencie organizovanej Ústavom chemických vied Prírodovedeckej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach v spolupráci s Národným inštitútom vzdelávania a mládeže v Bratislave v rámci riešenia projektu KEGA č. 001UPJŠ-4/2023. Zborník prináša aktuálne poznatky, skúsenosti a príklady dobrej praxe z oblasti implementácie formatívneho hodnotenia do vyučovania na základných, stredných a vysokých školách, s dôrazom na využívanie digitálnych nástrojov. Príspevky reflektujú východiská formatívneho hodnotenia v kontexte kurikulárnych zmien a prebiehajúcej reformy vzdelávania, ako aj konkrétne didaktické postupy jeho aplikácie v prírodovedných a spoločenskovedných predmetoch, vrátane matematiky, slovenského jazyka a cudzích jazykov. Osobitná pozornosť je venovaná rozvoju profesijných kompetencií učiteľov, stratégiám formatívneho hodnotenia, poskytovaniu cielenej spätnej väzby a podpore aktívnej participácie žiakov na procese hodnotenia. Súčasťou zborníka je aj predstavenie digitálnej knižnice Digilib ako nástroja podporujúceho tvorbu a riadenie procesov formatívneho hodnotenia v školskom prostredí. Publikácia je určená odborníkom v oblasti pedagogiky a didaktiky, učiteľom všetkých stupňov vzdelávania, študentom učiteľstva, digitálnym koordinátorom i ďalším záujemcom o inovácie vo vzdelávaní a zvyšovanie kvality vyučovania prostredníctvom formatívneho hodnotenia.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-kniha

Vladimír Zeleňák (ed.)

Zborník obsahuje príspevky účastníkov Študentskej vedeckej konferencie PF UPJŠ v Košiciach, ktorá sa konala 24. apríla 2014

Stiahnite si e-knihu zadarmo(pdf)

E-kniha

Michal Jaščur

Táto monografia je venovaná diskusii teórie efektívneho poľa založenej na metóde diferenciálneho operátora, ktorá bola pôvodne zavedená Honmurom a Kaneyoshim v r. 1979 a dodnes sa aktívne využíva na teoretické štúdium lokalizovaných spinových modelov magnetizmu, predovšetkým rôznych variant Isingovho modelu. Doteraz bola táto metodika aplikovaná mnohými autormi na štúdium veľkého počtu rôznorodých systémov, ako sú napr. kryštalické systémy, zriedené magnetické systémy, systémy s náhodnými výmennými interakciami, amorfné magnetické látky, systémy v náhodnom magnetickom a kryštálovom polí, tenké magnetické vrstvy, magnetické systémy s voľným povrchom, binárne a ternárne magnetické zliatiny, atp.

Počas svojej doterajšej vedeckej kariéry som mal možnosť spolupracovať na rozvoji samotnej metódy diferenciálneho operátora (a teda aj teórie efektívneho poľa) s niekoľkými významnými odborníkmi v tejto oblasti, vrátane prof. Kaneyoshiho, u ktorého som absolvoval dva dlhodobé pracovné pobyty. V danej problematike sa mi doteraz podarilo publikovať viac ako 40 vedeckých prác v popredných zahraničných fyzikálnych časopisoch. Tieto práce sa týkajú jednak rozvoja samotnej metodiky ale sú medzi nimi aj významné aplikácie, v ktorých sú predpovedané zaujímavé fyzikálne javy, napr. multikompenzačné javy vo ferimagnetoch.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Natália Raschmanová - Ľubomír Kováč

Učebný text sumarizuje základné poznatky o fungovaní pôdneho ekosystému so zameraním na pôdne prvoky a dominantné skupiny pôdnych živočíchov. Charakteristika jednotlivých skupín pôdnych živočíchov zahrňuje základnú morfológiu, ekológiu, rozšírenie, populačnú dynamiku a ich význam v pôdnom ekosystéme. Cieľom textu je získanie základnej predstavy o rozmanitosti a interakciách pôdnej fauny s pôdnym prostredím. Zaoberá sa ekologickou klasifikáciou pôdnej fauny na základe veľkosti tela, prítomnosti v pôde počas životného cyklu, potravnej preferencie a podľa lokomócie. Poukazuje na dôležité morfologické a ekofyziologické adaptácie pôdnej fauny na fyzikálne a chemické faktory prostredia. Text tiež podáva prehľad základných metód pri zberu pôdnych živočíchov v teréne a ich extrakcie z pôdnych vzoriek v laboratórnych podmienkach. Informuje ďalej o spôsobe taxonomickej identifikácie a ekologickom vyhodnotení spoločenstiev pôdnej fauny. Pojednáva o pôdnej faune rôznych typov ekosystémov. Poukazuje na odlišnosti spoločenstiev pôdnych živočíchov, ktoré obývajú trávnaté a lesné habitaty a poľnohospodársky využívané pôdy. Tento učebný materiál je určený študentom biologických študijných programov.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Erik Bruoth - Juraj Šebej - Ľubomír Antoni

V týchto vysokoškolských učebných textoch prezentujeme základné pojmy z oblasti sietí a teórie grafov. Zaoberáme sa prehľadávaním grafov do šírky a do hĺbky. Prezentujeme statické a dynamické modely siete. Popisujeme problematiku detekcie prekrývajúcich sa a neprekrývajúcich sa komunít v orientovaných a neorientovaných sieťach. Rôzne prístupy k detekcii anomálií v sieťach tvoria tiež dôležitú časť tejto učebnice. Záverečná kapitola je venovaná spektrálnemu zhlukovaniu, ktoré zohráva významnú úlohu pri dolovaní údajov v grafoch sietí pre rôzne aplikačné domény.

Učebné texty sú vhodné pre študentov informatických odborov prvého a druhého stupňa vysokých škôl. Študijné materiály sú vhodné aj pre študentov neinformatických odborov s ohľadom na zlepšenie ich vedomostí a praktických skúseností v oblastiach informatického zamerania a poskytujú možnosť na uplatnenie študentov v IT firmách pri riešení praktických úloh.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Vladimír Komanický

Cieľom tohto učebného textu je oboznámiť študentov v odbore fyzika a chémia na druhom a treťom stupni vysokoškolského štúdia s technikami využívanými na prípravu mikro-elektromechanických zariadení, nanoobjektov a nanoštruktúr pomocou tzv. top down metodík . Prerekvizity na absolvovanie daného predmetu nie sú. V úvode učebného textu sú definované sily, ktoré vplývajú na nanoobjekty a interakcie medzi nimi. Čitateľ má možnosť detailne pochopiť prečo je správanie a fyzikálno-chemické vlastnosti nanomateriálov a nanoštruktúr tak veľmi odlišné od ich makroskopických ekvivalentov. Text obsahuje aj prehľad technológií príprav tenkých vrstiev ako prekurzorov na prípravu nanoštruktúr. Hlavný dôraz v časti I je kladený na konvenčné litografické technológie prípravy a tvarovania nanoštruktúr, metódy charakterizácie tenkých vrstiev, nanosúčiastok a nanomateriálov. V pripravovanej časti II budú rozobrané aj nekonvenčné litografické metódy. V neposlednom rade sa študent oboznámi aj s aplikáciami nanoštruktúr vo výskume zameranom na nanofyziku, nanokatalýzu a nanoelektroniku. Skriptá sú učebným textom k predmetu ÚFV/MPN/14 - Metódy prípravy a charakterizácie nanoštruktúr. Súčasťou predmetu je aj cvičenie, na ktorom sa študent prakticky oboznámi s prístrojmi využívanými v praxi na prípravu a charakterizáciu tenkých vrstiev a tzv. top-down technológiami používanými na prípravu nanoštruktúr.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia
Mária Vilková-Zuzana Kudličková-Ján Elečko
Skriptum Praktikum z nukleárnej magnetickej rezonancie, časť 2 je určené pre študentov chemických a príbuzných odborov so záujmom o aplikovanú nukleárnu magnetickú rezonanciu (NMR) a fyzikálnu chémiu. Poskytuje prakticky orientované cvičenia, ktoré rozvíjajú zručnosti v oblasti NMR spektroskopie, kvantitatívnej analýzy a interpretácie dát. Študenti sa oboznámia s modernými metódami stanovenia fyzikálno-chemických parametrov (napr. rozdeľovacieho koeficienta, pKa, keto–enol rovnováhy či enantiomérneho nadbytku) a získajú skúsenosti s používaním softvéru na spracovanie spektier.
Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ľubomír Šnajder - Ján Guniš

V publikácii sú uvedené priebežné výsledky kvalitatívneho pedagogického výskumu zameraného na tvorbu a evalváciu úloh z programovania. Výskum autori realizujú od roku 2005 v rámci programátorskej súťaže PALMA junior.

Publikáciu tvoria tri kapitoly: Informatické súťaže na Slovensku, Úlohy v školskej informatike, Vybrané úlohy súťaže PALMA junior. V prvej kapitole je uvedený prehľad informatických súťaži na Slovensku pre žiakov základných a stredných škôl. V druhej kapitole je rozpracovaná problematika učebných úloh – ich komponentov, zamerania, typov formulácií, tvorby systémov úloh. Tretia kapitola obsahuje zadania a komentované autorské riešenia súťažných úloh reprezentujúcich zameranie súťaže na programovanie, algoritmy a matematiku.

Pri každej úlohe je uvedená analýza žiackych riešení zameraná na spôsoby myslenia a typické miskoncepcie žiakov, súbory prípravných a rozširujúcich úloh. Publikácia je určená didaktikom informatiky, autorom úloh programátorských súťaží a učiteľom informatiky. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Valéria Skřivánková - Martina Hančová

Publikácia je zameraná na diskrétne náhodné procesy, predovšetkým na Markovove reťazce, ktoré majú široké uplatnenie v ekonomickej a finančnej sfére.

Učebnica je rozdelená na päť kapitol, z ktorých prvá je úvodom do teórie náhodných procesov a vymedzuje pojem, vlastnosti a klasifikáciu náhodných procesov všeobecne. Druhá kapitola je venovaná Markovovým reťazcom s diskrétnym časom, včítane oceňovania prechodov medzi stavmi a optimálneho riadenia takýchto procesov. Tretia kapitola je zameraná na špeciálne Markovove reťazce so spojitým časom a kladie dôraz na konštrukciu a riešenie sústavy Kolmogorovových diferenciálnych rovníc, popisujúcich dynamiku vývoja uvažovaných procesov v čase. Posledné dve kapitoly ilustrujú aplikácie Markovových reťazcov pri modelovaní systémov hromadnej obsluhy a v teórii obnovy.

Okrem výkladu základných pojmov, definícií a viet s dôkazmi, učebnica obsahuje aj množstvo riešených príkladov, ktoré ilustrujú vysvetľovanú teóriu. Na konci každej kapitoly sú uvedené neriešené úlohy, na ktorých si čitateľ sám otestuje pochopenie problematiky. Výsledky riešenia úloh a zoznam príslušnej literatúry sú uvedené na konci publikácie.

Učebnica je určená predovšetkým študentom odboru Ekonomická a finančná matematika na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a svojím obsahom pokrýva predmet "Náhodné procesy 1" na tejto škole. Môže však poslúžiť aj študentom podobného zamerania na iných školách alebo záujemcom o túto problematiku z praxe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Zuzana Vargová - Miroslav Almáši - Juraj Kuchár - Jana Dinajová 

Skriptum „Základné laboratórne praktikum z anorganickej chémie“ nadväzuje na predošlé vydania skrípt, s tým že sú niektoré tematické celky aktualizované a doplnené o nové poznatky, princípy ako podrobné pracovné postupy.

Skriptum je určené ako učebná pomôcka pre poslucháčov 1. ročníka študijného programu chémia a medziodborového študijného programu na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Úvodná časť zväzku oboznamuje študentov s bezpečnostnými predpismi, podľa ktorých sa majú študenti riadiť počas práce v chemickom laboratóriu. Následne sú v piatich kapitolách podrobne popísané základné laboratórne techniky, ktoré študenti využijú v ďalšej časti praktík pri príprave anorganických zlúčenín. Tieto kapitoly sú obohatené názornými obrázkami, ktoré boli zhotovené voľne šíriteľným programom ACDFreeLabs 10 alebo boli prevzaté z literatúry, ktorá je uvedená v závere skrípt. Časť obrázkov bola zhotovená autormi a niektoré obrázky sú prevzaté z katalógu obchodnej spoločnosti Fisher Slovakia, s r.o., ktorá na ich použitie dala písomné povolenie. Kapitoly, v ktorých sú popísané návody na prípravu anorganických zlúčenín, sú členené podľa ich zloženia od jednoduchých prvkov poprípade molekúl, cez binárne zlúčeniny, kyseliny či soli, až po komplexné zlúčeniny.

V rámci tohto predmetu by mali študenti zúročiť svoje teoretické vedomosti, ktoré získali počas prednášok zo Všeobecnej chémie a Anorganickej chémie, a tým by mali nadobudnúť aj základné praktické skúsenosti a zručnosti, ktoré využijú v ďalšom štúdiu.

Posledné dve kapitoly sú vypracované na základe spolupráce so spoločnosťou Duslo a.s. Výrobnou prevádzkou Strážske, ktorá sa v rámci projektu KEGA č. 008UPJŠ- 4/2018 podieľa na inovácii praktickej výučby formou priamej účasti odborníkov z praxe.

Autori

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia
Beáta Valkay ed.
Ivana Slepáková-Monika Balogová a kol.

EFFUSE – Scientific Education for Advanced je odborný edukačný materiál určený pre študentov vysokých škôl, ktorí sa zaujímajú o ekologické vedy, biológiu a environmentálnu ochranu. Publikácia vznikla ako súčasť projektu EFFUSE a zameriava sa na vedecké skúmanie živých organizmov v riečnom ekosystéme s dôrazom na ich ekologickú úlohu a význam ako bioindikátorov. Riečny ekosystém predstavuje dynamické prostredie, kde možno skúmať široké spektrum organizmov – od rias a fytoplanktónu cez vodné bezstavovce až po ryby, obojživelníky a plazy. Publikácia detailne predstavuje štúdium ich adaptácií, životných cyklov, reprodukčných stratégií a ich význam pre ekologickú rovnováhu. Zvláštna pozornosť je venovaná rybám a obojživelníkom, ktorých environmentálne nároky a citlivosť na znečistenie z nich robia dôležité indikátory kvality vody a stavu prostredia. Publikácia zároveň poskytuje návod, ako ich štúdium začleniť do univerzitného vzdelávania formou praktického výskumu. Obsahuje tiež kapitolu venovanú vedeckému vzdelávaniu v kontexte trvalo udržateľného rozvoja, ktorý v univerzitných osnovách na Slovensku a Ukrajine často absentuje. Tento materiál podporuje prepojenie teórie s praxou a rozvíja vedecké myslenie študentov s cieľom pripraviť ich na riešenie environmentálnych výziev budúcnosti.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ján Füzer

Pomocný učebný text pre predmet Všeobecná fyzika III – Kmity, vlny a optika slúži študentom jednoodborového štúdia a medziodborového štúdia fyziky.

Obsahom je základná osnova preberaného učiva bez príslušných podrobností s dôrazom na fyzikálnu metódu myslenia s vyžitím najjednoduchších poznatkov vyššej matematiky. Predkladaný text nemá ambíciu nahradiť odporúčané učebnice, skôr pomôcť študentom pri orientácii v preberanej látke. Odporúčaná literatúra sa nachádza na konci textu.

Učebný text obsahuje základnú kostru prednášok a každý rok dochádza k určitým jeho doplneniam, úpravám a prednášky sú obohatené o podporujúce demonštračné experimenty.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Renáta Oriňaková

Pripravili sme publikáciu, ktorá je zameraná na osobnosti profesorov. Tieto osobnosti reprezentujú celé vedecké tímy, podieľali sa na kreovaní nových študijných programov a mali výrazný vplyv na formovanie fakulty. Faktograficky sme sa pokúsili zachytiť základné údaje v jednotnej štruktúre. Nadväzujeme na podobnú publikáciu spred desiatich rokov, čo nám výrazne pomohlo hlavne pri profesoroch, ktorí na fakulte pôsobili pred mnohými rokmi a na ktorých spomienky postupne vyprchávajú. Ambíciou publikácie je prispieť k uchovaniu základných informácií, ktoré úzko súvisia s históriou fakulty.

doc. RNDr. Roman Soták, PhD. dekan PF UPJŠ v Košiciach

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Gregor Bánó

Fotonika je aplikačne zameraný odbor na rozhraní optiky, opto-elektroniky a kvantovej optiky. Zahŕňa klasickú optiku rozšírenú o popis fyzikálnych javov a optických zariadení založených na kvantovom (fotónovom) charaktere svetla a jeho interakcie s prostredím. 
Hlavným cieľom predmetu Fotonika je podať ucelený pohľad na základné optické a fotonické javy, ktoré sa uplatňujú pri experimentálnom vedeckom bádaní s využitím rôznych zdrojov svetelného žiarenia (napr. v oblasti biofotoniky). Prvá časť série prednášok je venovaná popisu svetla na rôznych úrovniach, pričom logické poradie podkapitol odpovedá štruktúre vysokoškolskej učebnice: B. E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of Photonics. Ďalšie kapitoly obsahujú popis fungovania laserov, prehľad vybraných optických zariadení a možnosti ich využitia pri stavbe optických aparatúr.
Hlavný sled učebnej látky je doplnený o praktické poznámky, ktoré obsahujú informácie pre reálne využitie teoretických vedomostí pri každodennej práci v laboratóriu. Pochopenie predloženej látky vyžaduje určitú základnú úroveň znalosti matematiky, fyziky elektromagnetizmu a optiky a preto predmet Fotonika odporúčame prednostne študentom po absolvovaní bakalárskeho štúdia v odbore Fyzika.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)