Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Elektronika:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Informatyka | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Elektronika | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Zbigniew Rudak <Zbigniew.Rudak@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Małgorzata Pelczar <Malgorzata.Pelczar@zut.edu.pl>, Mirosław Łazoryszczak <Miroslaw.Lazoryszczak@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 6,0 | ECTS (formy) | 6,0 |
Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Matematyka: algebra, trygonometria, liczby zespolone, rachunek różniczkowy, całki |
W-2 | Fizyka: elektryczność statyczna, prąd stały, prąd zmienny, elektromagnetyzm, forma krystaliczna ciała stałego, mechanika kwantowa |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Rozróżnienie pojęć: nauka i technika |
C-2 | Zrozumienie, czym jest proces wytwarzania; ziemie rzadkie, energia i myśl ludzka |
C-3 | Poznanie genezy elektroniki |
C-4 | Zrozumienie związku nauk technicznych, tu w szczególności elektroniki z informatyką |
C-5 | Opanowanie podstawowych pojęć technicznych, w szczególności z zakresu elektroniki, stanowiących kanon wiedzy inżyniera |
C-6 | Umiejętność posługiwania się sprzętem elektronicznym/obliczeniowym z zachowaniem kompetencji, co do sposobu jego działania |
C-7 | Umiejętność radzenia sobie z elementarnymi problemami instalowania i servisu sprzętu elektronicznego/obliczeniowego |
C-8 | Pozyskanie umiejętności optymalizacji algorytmów z uwzględnieniem specyfiki warstwy fizycznej systemu |
C-9 | Zrozumienie elementarnych działań systemu obliczeniowego w aspekcie sygnału, równoległości i posobności działań, w czasie, częstotliwości i przestrzeni |
C-10 | Zrozumienie konieczności podchodzenia w ujęciu systemowym (w technicznym znaczeniu tego pojęcia) do rozwiązywania zagadnień implementacji technicznej |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Elementy metrologii elektronicznej na podstawie: prawa Ohma, praw Kirhchoffa, prąd stały i zmienny | 2 |
T-L-2 | Twierdzenie Thevenina oraz: łączenie szeregowe i równoległe, superpozycja | 2 |
T-L-3 | 1. Układy nieliniowe typu: NTC/PTC, żarówka, dioda, punkt pracy, sygnały | 2 |
T-L-4 | Tranzystor jako wzmacniacz typu: unipolarny, bipolarny, punkt pracy a sygnał | 2 |
T-L-5 | Wzmacniacz operacyjny konfiguracje: odwracający/nieodwracający, sumator, różnicowy, calkujący, różniczkujący | 2 |
T-L-6 | Filtry w zakresie: charakterystyka amplitudowa, charakterystyka fazowa, pasywne vs aktywne | 2 |
T-L-7 | Generatory typu: sinusolidalne, z przerzutnikiem Schmidta, cyfrowe, 555 | 2 |
T-L-8 | Podsumowanie i ocena | 1 |
15 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Podstawowe pojęcia elektrotechniki: napięcie i prąd elektryczny, przewodniki i izolatory, modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych, nieliniowa natura zjawisk fizycznych, elementy RLC. | 2 |
T-W-2 | Podstawowe prawa elektrotechniki: źródło prądowe i napięciowe, prawo Ohma, prawa Kirchhoffa, twierdzenia Thevenina i Nortona, elementarne obwody elektryczne. | 2 |
T-W-3 | Stan ustalony obwodu elektrycznego: pojęcie sygnału, napięcie stałe i zmienne, reaktancja elementów biernych, pojęcie impedancji, moc w obwodzie elektrycznym. | 2 |
T-W-4 | Zagadnienie wzmacniania sygnału: pojęcie wzmacniacza, model czwórnikowy wzmacniacza, liniowość wzmacniacza, dynamika sygnału wzmacniacza, elementy aktywne sterowane. | 2 |
T-W-5 | Rozwiązania układowe wzmacniacza: użycie lamp, wykorzystanie tranzystorów i wzmacniaczy scalonych. | 2 |
T-W-6 | Konfiguracje wzmacniaczy: układy buforowe i wtórnikowe, wzmacniacze transformujące, wzmacniacze mocy. | 2 |
T-W-7 | Złącze półprzewodnikowe: podstawy fizyczne zjawiska złącza, model złącza, diody, tranzystory i inne elementy złączowe reprezentowane poprzez model działania. | 2 |
T-W-8 | Analiza wzmacniacza z uwzględnieniem modelu elementu aktywnego: tranzystor polowy, tranzystor bipolarny. | 2 |
T-W-9 | Pasmo przenoszenia sygnału wzmacniacza: charakterystyki przenoszenia, wpływ elementu aktywnego, elementy kształtujące charakterystykę przenoszenia sygnału. | 2 |
T-W-10 | Sprzężenie zwrotne: model pętli sprzężenia zwrotnego, sprzężenie zwrotne dodatnie i ujemne, wpływ sprzężenia zwrotnego na charakterystykę wzmacniacza. | 2 |
T-W-11 | Wzmacniacz operacyjny: wzmacniacz idealny a rzeczywisty, podstawowe konfiguracje wzmacniacza operacyjnego. | 2 |
T-W-12 | Filtry aktywne: podstawowe ogniwa filtrów biernych, układy filtrów aktywnych, parametry i klasyfikacje. | 2 |
T-W-13 | Generatory: technika generowania sygnałów, rodzaje generatorów, rozwiązania układowe. | 2 |
T-W-14 | Wzmacniacze nieliniowe: układy cyfrowe, wzmacniacze nieliniowe dużych mocy, wzmacniacze impulsowe, wzmacniacze wysokich częstotliwości. | 2 |
T-W-15 | Zasilanie urządzeń elektronicznych: parametry charakterystyczne, sposoby przekształcania energii, stabilizowanie parametrów zasilania. | 2 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | Przygotowanie zakresu wiedzy wymaganej w ramach bieżącego ćwiczenia laboratoryjnego | 30 |
A-L-2 | Analiza realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i sprawozdawczość | 30 |
A-L-3 | Udział w laboraatorium | 15 |
A-L-4 | Udział w konsultajach i zaliczeniu formy zajęć | 6 |
81 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Repetytorium treści wykładów na podstawie notatek | 30 |
A-W-2 | Studia literaturowe, uzupełniające | 28 |
A-W-3 | Udział w wykładach | 30 |
A-W-4 | Udział w egzaminie | 4 |
A-W-5 | Konsultacje do wykładu | 6 |
98 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Metoda podająca; w odniesieniu do wykładu |
M-2 | Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jego części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego |
M-3 | Metoda praktyczna; w odniesieniu do zajęć laboratoryjnych, oprócz ćwiczeń laboratoryjnych również pokaz oraz symulacja |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowawcza: końcowy egzamin ustny |
S-2 | Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczen, ocena jakości sprawozdań poćwiczeniowych |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_1A_B/05_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy elektroniki, techniki analogowej | I_1A_W03 | — | — | C-1, C-2, C-3, C-5, C-4, C-9, C-10 | T-W-7, T-W-8, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-1, T-L-2, T-L-1, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7 | M-1, M-2 | 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_1A_B/05_U01 Umie opisywać i analizować działania prostych obwodów elektronicznych | I_1A_U18 | — | — | C-7, C-6, C-8 | T-W-15, T-W-13, T-W-14, T-L-1, T-L-4, T-L-5, T-L-7 | M-3 | S-2 |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_1A_B/05_K01 Świadomie rozumie potzreby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy | I_1A_K01 | — | — | C-1, C-2, C-5, C-4, C-10 | T-W-2, T-W-1, T-L-1 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_1A_B/05_W01 W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy elektroniki, techniki analogowej | 2,0 | Brak elementarnej wiedzy. |
3,0 | Elementarna wiedza przedmiotu. | |
3,5 | Elementarna wiedza przedmiotu zelementami wnioskowania. | |
4,0 | Podstawowa wiedza przedmiotu ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia problemów i rozwiązywania podstawowych zadań obliczeniowych. | |
4,5 | Znaczna wiedza przedmiotu ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia problemów i rozwiązywania zadań obliczeniowych. | |
5,0 | Kompletna wiedza przedmiotu w zakresie wykładanycm, ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia problemów, rozwiązywania zadań obliczeniowych, także ze zdolnością dokonywania oceny porównawczej oraz wartościującej. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_1A_B/05_U01 Umie opisywać i analizować działania prostych obwodów elektronicznych | 2,0 | Nie nabył jakich kolwiek umiejętności praktycznych. |
3,0 | Posiada minimalne umiejętności związane z konfigurowaniem i łączeniem podstawowych obwodów elektronicznych. | |
3,5 | Posiada minimalne umiejętności związane z konfigurowaniem i łączeniem podstawowych obwodów elektronicznych wraz z umiejętnością dokonywania odpowiednich pomiarów weryfikujących. | |
4,0 | Posiada znaczne umiejętności związane z konfigurowaniem i łączeniem podstawowych obwodów elektronicznych wraz z umiejętnością dokonywania odpowiednich pomiarów weryfikujących. Umie wyliczyć i zasymulować komputerowo obwód. | |
4,5 | Posiada znaczne umiejętności związane z konfigurowaniem i łączeniem podstawowych obwodów elektronicznych wraz z umiejętnością dokonywania odpowiednich pomiarów weryfikujących. Umie wyliczyć i zasymulować komputerowo obwód oraz dokonać oceny jakościowej i ilościowej. | |
5,0 | Posiada znaczne umiejętności związane z konfigurowaniem i łączeniem podstawowych obwodów elektronicznych wraz z umiejętnością dokonywania odpowiednich pomiarów weryfikujących. Umie wyliczyć i zasymulować komputerowo obwód oraz dokonać oceny jakościowej i ilościowej. Potrafi dokonać wyboru właściwego rozwiązania stosowanie do postawionego zadania. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_1A_B/05_K01 Świadomie rozumie potzreby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy | 2,0 | Nie wykazuje zaangażowania w poszerzaniu wiedzy i doskonaleniu umiejętności w zakresie elektroniki. |
3,0 | Wykazuje elementarną skłonność do poprawiania swoich kompetencji w zakresie elektroniki jedynie z obawy o konsekwencje. | |
3,5 | Podnosi swój profesjonalizm w sposób jedynie zapewniający bieżące wykonywanie zadań. | |
4,0 | Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, w miarę konieczności. | |
4,5 | Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań. | |
5,0 | Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań. Dodatkowo, jest aktywny środowiskowo, wymienia doświadczenia w środowisku akademickim.. |
Literatura podstawowa
- Horowitz P., Hill W., Sztuka elektroniki, WKŁ, Warszawa, 1999, ISBN 83-206-1128-8
Literatura dodatkowa
- Antoszkiewicz K., Nosal Z., Zbiór zadań z układów elektronicznych liniowych, WNT, Warszawa, 1998
- Hempowicz P. i inni, Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków, WNT, 2004, ISBN 83 2004-2927-7