Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów (S2)
specjalność: Inżynieria materiałowa i nanotechnologia

Sylabus przedmiotu Techniki rezonansowe w badaniach materiałów i nanomateriałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria Materiałów i Nanomateriałów
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Techniki rezonansowe w badaniach materiałów i nanomateriałów
Specjalność Inżynieria materiałowa i nanotechnologia
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Rafal Pelka <Rafal.Pelka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Urszula Narkiewicz <Urszula.Narkiewicz@zut.edu.pl>, Rafal Pelka <Rafal.Pelka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 1,00,62egzamin
laboratoriaL2 20 1,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Chemia analityczna, chemia instrumentalna, fizyka.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z analitycznymi technikami rezonansowymi stosowanymi do badań nanomateriałów.
C-2Zapoznanie studentów z aparaturą pomiarową stosowaną w technikach rezonansowych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Spektrofotometria UV, VIS - widma absorpcyjne. Pomiar i analiza widm absorpcyjnych układów 0D, 1D, 2D.5
T-L-2Spektroskopia Ramana5
T-L-3Pomiary metodą rezonansu magnetycznego, spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego5
T-L-4Pomiary wzrostu warstw za pomocą wagi kwarcowej4
T-L-5Zaliczenie1
20
wykłady
T-W-1Określenie tematyki wykładów, warunków i sposobów zaliczeń przedmiotu1
T-W-2Istota metod rezonansowych. Zjawisko rezonansu.5
T-W-3Podstawowe informacje uzyskiwane metodami rezonansowymi4
T-W-4Zastosowanie metod rezonansowych w badaniach naukowych oraz diagnostyce technicznej, technologicznej oraz medycznej5
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach20
A-L-2przygotowanie się do ćwiczeń2
A-L-3przygotwanie się do zaliczeń3
A-L-4Konsultacje6
31
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Czytanie literatury związanej z tematyką wykładów5
A-W-3Przygotowanie sie do zaliczenia5
A-W-4Egzamin2
A-W-5Konsultacje3
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: kolokwia
S-2Ocena formująca: ocena aktywności podczas ćwiczeń
S-3Ocena formująca: ocena ze sprawozdania
S-4Ocena podsumowująca: egzamin

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IMiN_2A_D1-01_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student określa procedurę pomiarowę na podstawie uzyskanej wiedzy o nowoczesnych, elektronicznych przyrządach pomiarowych i komputerowych systemach pomiarowych z zakresu technik rezonansowych stosowanych w badaniach w dziedzinie inzynierii materiałów i nanomateriałów.
IMiN_2A_W01C-2, C-1T-W-1, T-W-4, T-W-2, T-W-3M-1S-1, S-4

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IMiN_2A_D1-01_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student wybiera metody analityczne i aparaturę z zakresu technik rezonansowych właściwych dla przeprowadzenia badań laboratoryjnych i wykorzystywać procedury pomiarowe z zakresu technik rezonansowych w technologii chemicznej, fizyce, inżynierii materiałowej i nanotechnologii, aby zaplanować złożony eksperyment laboratoryjny; interpretuje uzyskane wyniki pomiarów i na ich podstawie wyciąga wnioski poprzez integrację zdobytej wiedzy.
IMiN_2A_U01C-2, C-1T-L-3, T-L-1, T-L-2, T-L-4M-2S-1, S-2, S-3

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
IMiN_2A_D1-01_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie następujące postawy: świadomość oddziaływania poznanych rezonansowych technik badawczych na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego oddziaływania, a także konieczności stosowania w praktyce idei zrównoważonego rozwoju; zorientowanie na współpracę w ramach zespołów badawczych i produkcyjnych; zdolność do oszacowania czasu potrzebnego na realizację powierzonego zadania i na tej podstawie do opracowania i zrealizowania harmonogramu prac.
IMiN_2A_K02, IMiN_2A_K03C-2, C-1T-W-1, T-W-4, T-W-2, T-W-3, T-L-3, T-L-1, T-L-2, T-L-4M-1, M-2S-2, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_2A_D1-01_W01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student określa procedurę pomiarowę na podstawie uzyskanej wiedzy o nowoczesnych, elektronicznych przyrządach pomiarowych i komputerowych systemach pomiarowych z zakresu technik rezonansowych stosowanych w badaniach w dziedzinie inzynierii materiałów i nanomateriałów.
2,0
3,0Student poprawnie wymienia i charakteryzuje zaledwie niektóre poznane narzędzia badawcze z zakresu technik rezonansowych
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_2A_D1-01_U01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student wybiera metody analityczne i aparaturę z zakresu technik rezonansowych właściwych dla przeprowadzenia badań laboratoryjnych i wykorzystywać procedury pomiarowe z zakresu technik rezonansowych w technologii chemicznej, fizyce, inżynierii materiałowej i nanotechnologii, aby zaplanować złożony eksperyment laboratoryjny; interpretuje uzyskane wyniki pomiarów i na ich podstawie wyciąga wnioski poprzez integrację zdobytej wiedzy.
2,0
3,0Student poprawnie stosuje zaledwie niektóre poznane analityczne techniki rezonansowe do badań w zakresie inżynierii materiałowej i nanotechnologii.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
IMiN_2A_D1-01_K01
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie następujące postawy: świadomość oddziaływania poznanych rezonansowych technik badawczych na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego oddziaływania, a także konieczności stosowania w praktyce idei zrównoważonego rozwoju; zorientowanie na współpracę w ramach zespołów badawczych i produkcyjnych; zdolność do oszacowania czasu potrzebnego na realizację powierzonego zadania i na tej podstawie do opracowania i zrealizowania harmonogramu prac.
2,0
3,0Student w podstawowym stopniu jest świadomy oddziaływania poznanych rezonansowych technik badawczych na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego oddziaływania.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. J. Stankowski, A. Graja, Wstęp do elektroniki kwantowej, WKŁ, Warszawa, 1972
  2. C. Kittel, Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN, Warszawa, 1999
  3. Pod red. A. Z. Hrynkiewicza i E. Rokity, Fizyczne metody badań w biologii, medycynie i ochronie środowiska, PWN, Warszawa, 1999
  4. Pod red. A. Z. Hrynkiewicza i E. Rokity, Fizyczne metody diagnostyki medycznej i terapii, PWN, Warszawa, 2000
  5. M. Symons, Spektroskopia EPR w chemii i biochemii, PWN, Warszawa, 1987
  6. K.H. Hausser, H.R.Kalbitzer, NMR w biologii i medycynie, Wyd Naukowe UAM, Poznań, 1993
  7. R. Kirmse, J. Stach, Spektroskopia EPR. Zastosowanie w chemii, Wyd. UJ, Kraków, 1994
  8. P. Poole,Jr, Electron spin Resonance. A comprehensive treatise on experimental techniques., Interscience Publishers, A Division of John Wiley & Sons, New York-London-Sydney, 1967
  9. R. Wadas, Zjawiska rezonansowe w ferrytach, PWN, Warszawa, 1964
  10. J. J. Bara, Spektroskopia mössbauerowska. Badania magnetyków, Wyd. Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków, 1987
  11. Brzózka, Badanie struktury i właściwości stopów amorficznych i nanokrystalicznych na bazie żelaza metodą spektrometrii mössbauerowskiej, Wyd. Politechniki Radomskiej, Radom, 2003, Monografie 67

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Spektrofotometria UV, VIS - widma absorpcyjne. Pomiar i analiza widm absorpcyjnych układów 0D, 1D, 2D.5
T-L-2Spektroskopia Ramana5
T-L-3Pomiary metodą rezonansu magnetycznego, spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego5
T-L-4Pomiary wzrostu warstw za pomocą wagi kwarcowej4
T-L-5Zaliczenie1
20

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Określenie tematyki wykładów, warunków i sposobów zaliczeń przedmiotu1
T-W-2Istota metod rezonansowych. Zjawisko rezonansu.5
T-W-3Podstawowe informacje uzyskiwane metodami rezonansowymi4
T-W-4Zastosowanie metod rezonansowych w badaniach naukowych oraz diagnostyce technicznej, technologicznej oraz medycznej5
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach20
A-L-2przygotowanie się do ćwiczeń2
A-L-3przygotwanie się do zaliczeń3
A-L-4Konsultacje6
31
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Czytanie literatury związanej z tematyką wykładów5
A-W-3Przygotowanie sie do zaliczenia5
A-W-4Egzamin2
A-W-5Konsultacje3
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_2A_D1-01_W01W wyniku przeprowadzonych zajęć student określa procedurę pomiarowę na podstawie uzyskanej wiedzy o nowoczesnych, elektronicznych przyrządach pomiarowych i komputerowych systemach pomiarowych z zakresu technik rezonansowych stosowanych w badaniach w dziedzinie inzynierii materiałów i nanomateriałów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_2A_W01posiada pogłębioną wiedzę w zakresie procesów technologicznych, obejmującą odpowiedni dobór materiałów, surowców, metod, technik, aparatury i urządzeń do realizacji procesów produkcji i wytwarzania oraz metod charakteryzowania surowców i otrzymanych materiałów
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z aparaturą pomiarową stosowaną w technikach rezonansowych.
C-1Zapoznanie studentów z analitycznymi technikami rezonansowymi stosowanymi do badań nanomateriałów.
Treści programoweT-W-1Określenie tematyki wykładów, warunków i sposobów zaliczeń przedmiotu
T-W-4Zastosowanie metod rezonansowych w badaniach naukowych oraz diagnostyce technicznej, technologicznej oraz medycznej
T-W-2Istota metod rezonansowych. Zjawisko rezonansu.
T-W-3Podstawowe informacje uzyskiwane metodami rezonansowymi
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: kolokwia
S-4Ocena podsumowująca: egzamin
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student poprawnie wymienia i charakteryzuje zaledwie niektóre poznane narzędzia badawcze z zakresu technik rezonansowych
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_2A_D1-01_U01W wyniku przeprowadzonych zajęć student wybiera metody analityczne i aparaturę z zakresu technik rezonansowych właściwych dla przeprowadzenia badań laboratoryjnych i wykorzystywać procedury pomiarowe z zakresu technik rezonansowych w technologii chemicznej, fizyce, inżynierii materiałowej i nanotechnologii, aby zaplanować złożony eksperyment laboratoryjny; interpretuje uzyskane wyniki pomiarów i na ich podstawie wyciąga wnioski poprzez integrację zdobytej wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_2A_U01potrafi wykorzystać pogłębioną wiedzę w zakresie procesów produkcji materiałów/nanomateriałów, obejmującą odpowiedni dobór surowców, metod, technik, aparatury i urządzeń do ich realizacji oraz potrafi zastosować metody charakteryzowania surowców i otrzymanych produktów
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z aparaturą pomiarową stosowaną w technikach rezonansowych.
C-1Zapoznanie studentów z analitycznymi technikami rezonansowymi stosowanymi do badań nanomateriałów.
Treści programoweT-L-3Pomiary metodą rezonansu magnetycznego, spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego
T-L-1Spektrofotometria UV, VIS - widma absorpcyjne. Pomiar i analiza widm absorpcyjnych układów 0D, 1D, 2D.
T-L-2Spektroskopia Ramana
T-L-4Pomiary wzrostu warstw za pomocą wagi kwarcowej
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: kolokwia
S-2Ocena formująca: ocena aktywności podczas ćwiczeń
S-3Ocena formująca: ocena ze sprawozdania
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student poprawnie stosuje zaledwie niektóre poznane analityczne techniki rezonansowe do badań w zakresie inżynierii materiałowej i nanotechnologii.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięIMiN_2A_D1-01_K01W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie następujące postawy: świadomość oddziaływania poznanych rezonansowych technik badawczych na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego oddziaływania, a także konieczności stosowania w praktyce idei zrównoważonego rozwoju; zorientowanie na współpracę w ramach zespołów badawczych i produkcyjnych; zdolność do oszacowania czasu potrzebnego na realizację powierzonego zadania i na tej podstawie do opracowania i zrealizowania harmonogramu prac.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówIMiN_2A_K02ma świadomość znaczenia wiedzy w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych oraz jest gotowy do zasięgania opinii ekspertów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu.
IMiN_2A_K03jest gotowy do wypełniania zobowiązań społecznych, współorganizowania działalności na rzecz środowiska społecznego, inicjowania działań na rzecz interesu publicznego, poszanowania różnorodności poglądów i kultur, dbałości o środowisko naturalne.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studentów z aparaturą pomiarową stosowaną w technikach rezonansowych.
C-1Zapoznanie studentów z analitycznymi technikami rezonansowymi stosowanymi do badań nanomateriałów.
Treści programoweT-W-1Określenie tematyki wykładów, warunków i sposobów zaliczeń przedmiotu
T-W-4Zastosowanie metod rezonansowych w badaniach naukowych oraz diagnostyce technicznej, technologicznej oraz medycznej
T-W-2Istota metod rezonansowych. Zjawisko rezonansu.
T-W-3Podstawowe informacje uzyskiwane metodami rezonansowymi
T-L-3Pomiary metodą rezonansu magnetycznego, spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego
T-L-1Spektrofotometria UV, VIS - widma absorpcyjne. Pomiar i analiza widm absorpcyjnych układów 0D, 1D, 2D.
T-L-2Spektroskopia Ramana
T-L-4Pomiary wzrostu warstw za pomocą wagi kwarcowej
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: ocena aktywności podczas ćwiczeń
S-4Ocena podsumowująca: egzamin
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w podstawowym stopniu jest świadomy oddziaływania poznanych rezonansowych technik badawczych na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego oddziaływania.
3,5
4,0
4,5
5,0