Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Technologie materiałowe i spawalnicze (S1)
specjalność: Projektowanie materiałowe
Sylabus przedmiotu Podstawy elektrotechniki i elektroniki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologie materiałowe i spawalnicze | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy elektrotechniki i elektroniki | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Mechatroniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Karol Miądlicki <Karol.Miadlicki@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Matematyka: Znajomość elementarnej algebry liniowej i analizy matematycznej. Fizyka: Podstawowa wiedza z zakresu fizyki (jednostki i wielkości fizyczne, siła, praca, energia, moc, ładunek, prąd, napięcie, itp..) Znajomość podstaw fizycznych zjawisk elektrycznych i magnetycznych. Informatyka: Umiejetność programowania i znajomość podstaw środowiska obliczeniowego MATLAB/Simulink |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z zakresu elektrotechniki. Ukształtowanie umiejętności dokonywania pomiarów elektrycznych z użyciem podstawowych narzędzi. Nabycie umiejetności projektowania oraz wykonania prostych obowodów elektrycznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Ogólne zasady bezpieczeństwa przy obsłudze urządzeń elektrycznych oraz eksploatacji instalacji elektrycznej; Wykorzystanie środowiska programistycznego MATLAB do rozwiązywania równań obwodów elektrycznych, opracowania wyników pomiarów i symulacji; Pomiary w obwodach prądu stałego – sprawdzenie prądowego i napięciowego prawa Kirchhoffa, zasada superpozycji, bilans mocy obwodu, charakterystyki prądowo-napięciowe rzeczywistych źródeł napięcia i zasilaczy elektronicznych; Obwody prądu sinusoidalnego – pomiar wartości skutecznej prądu oraz napięcia, pomiar mocy czynnej, biernej i pozornej; Przygotowanie obwodu elektrycznego, pomiary wartości elektrycznych. Obługa generatora funkcyjnego i oscyloskopu; Badanie obowodu elektrycznego z wykorzystaniem multimetru – pomiary wielkości elektrycznych. Pomiary multimetrami cyfrowymi w trybach DC i AC okresowych sygnałów elektrycznych Przygotowanie oraz badania kombinacyjnych i sekwencyjnych układów przekaźnikowych; zaliczenie | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe wielkości i jednostki elektryczne. Sygnały analogowe i cyfrowe. Wartości średnie i skuteczne sygnałów elektrycznych; Przyrządy do pomiaru i obserwacji wielkości elektrycznych. Tryby DC i AC multimetrów. Pomiar prądu, napięcia i mocy oraz pomiary rezystancji, pojemności i indukcyjności; Elementy obwodu elektrycznego i ich własności. Podstawowe elementy układów elektrycznych; Analiza obwodu elektrycznego. Obwody prądu stałego w stanie ustalonym. Energia w obwodach elektrycznych oraz bilans mocy. Komputerowe programy symulacyjne obwodów elektrycznych; Prąd sinusoidalny. Metoda liczb zespolonych. Impedancja zespolona. Moce w obwodach prądu sinusoidalnego. Obwody jednofazowe i układy trójfazowe. Wytwarzanie i przesyłanie energii elektrycznej. Instalacje elektryczne; Pomiary i obserwacje oscyloskopowe sygnałów elektrycznych; Transformatory. Silniki elektryczne i prądnice; Podstawowe układy elektroniczne. Elektroniczne układy analogowe i cyfrowe. Prostowniki i stabilizatory elektroniczne, układy zasilające. Wzmacniacze sygnałów elektrycznych; Przetwarzanie sygnałów elektrycznych – wzmacniacz operacyjny. Wybrane elektroniczne układy cyfrowe kombinacyjne i sekwencyjne; zaliczenie | 15 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | Praca własna | 35 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Praca własna | 35 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny, wykład problemowy, wykład konwersatoryjny, film |
| M-2 | Pokaz, zajęcia laboratoryjne, ćwiczenia manualne, symulacja |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena zadań wykonanych przez studentów podczas zajęć. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena zadań dodatkowych wykonywanych przez studentów w domu. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena zadania końcowego z zajęć zlabolatoryjnych w formie praktycznej z elementami teorii. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładu |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_B17_W01 Wie, jaki jest związek pomiędzy fizyką a elektrotechniką i zna jej zastosowania w praktyce; Ma wiedzę w zakresie podstaw elektrotechniki, niezbędną do opisu i analizy nieskomplikowanych układów elektrycznych.; Zna zasady działania podstawowych urządzeń elektrycznych. Zna podstawowe zasady bezpiecznej obsługi urządzeń elektrycznych. | TMS_1A_W04 | — | — | C-1 | T-L-1, T-W-1 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3, S-4 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_B17_U01 Umie przeprowadzić analizę prostego obwodu elektrycznego. Umie sformułować matematyczne równania obwodu elektrycznego i zinterpretować otrzymane rozwiązania.; Potrafi wykonać podstawowe pomiary i obserwacje sygnałów w obwodach i układach elektrycznych.; Potrafi opracować wyniki pomiarów oraz sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych pomiarów, badań i obserwacji. | TMS_1A_U06, TMS_1A_U04 | — | — | C-1 | T-L-1, T-W-1 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3, S-4 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_B17_K01 Potrafi pracować zarówno indywidualnie jak i w zespole realizując swoją część zadania. | TMS_1A_K03, TMS_1A_K01 | — | — | C-1 | T-L-1, T-W-1 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_B17_W01 Wie, jaki jest związek pomiędzy fizyką a elektrotechniką i zna jej zastosowania w praktyce; Ma wiedzę w zakresie podstaw elektrotechniki, niezbędną do opisu i analizy nieskomplikowanych układów elektrycznych.; Zna zasady działania podstawowych urządzeń elektrycznych. Zna podstawowe zasady bezpiecznej obsługi urządzeń elektrycznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student osiaga efekty w min. 50% | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_B17_U01 Umie przeprowadzić analizę prostego obwodu elektrycznego. Umie sformułować matematyczne równania obwodu elektrycznego i zinterpretować otrzymane rozwiązania.; Potrafi wykonać podstawowe pomiary i obserwacje sygnałów w obwodach i układach elektrycznych.; Potrafi opracować wyniki pomiarów oraz sporządzić sprawozdanie z przeprowadzonych pomiarów, badań i obserwacji. | 2,0 | |
| 3,0 | Student osiaga efekty w min. 50% | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_B17_K01 Potrafi pracować zarówno indywidualnie jak i w zespole realizując swoją część zadania. | 2,0 | |
| 3,0 | student osiąga efekty w stopniu dostatecznym | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Praca zbiorowa, Elektrotechnika i elektronika dla nieelektryków, WNT, Warszawa, 2009
- William H. Roadstrum, Dan H. Wolaver, Electrical Engineering for all engineer, Wiley, 2011
- Andrzej L. Koszmider, Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla studentów kierunków nieelektrycznych inżynierskich, Akademia Humanistyczno-Ekonomiczna w Łodzi, 2019, 2011