SYLABUSBUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA 2016/17-2017/18 (skrajne daty) 1.1. PODSTAWOWE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE/MODULE Nazwa przedmiotu/ modułu Pracownia specjalistyczna Kod przedmiotu/ modułu* Wydział (nazwa jednostki prowadzącej kierunek) Nazwa jednostki realizującej przedmiot Kierunek studiów Poziom kształcenia Profil Forma studiów Rok i semestr studiów Rodzaj przedmiotu Koordynator Wydział Matematyczno-Przyrodniczy Wydział Matematyczno-Przyrodniczy Inżynieria materiałowa studia II stopnia ogólnoakademicki studia stacjonarne I rok semestr I Imię i nazwisko osoby prowadzącej / osób prowadzących * - zgodnie z ustaleniami na wydziale przedmiot kształcenia w zakresie przygotowania pracy dyplomowej dr hab. Jacek Polit, prof. UR 1.2.Formy zajęć dydaktycznych, wymiar godzin i punktów ECTS Wykł. Ćw. Konw. Lab. Sem. ZP Prakt. Inne ( jakie?) Liczba pkt ECTS - - - 30 - - - - 4 1.3. Sposób realizacji zajęć zajęcia w formie tradycyjnej zajęcia realizowane z wykorzystaniem metod i technik kształcenia na odległość 1.4. Forma zaliczenia przedmiotu/ modułu ( z toku)( egzamin, zaliczenie z oceną, zaliczenie bez oceny) Zaliczenie z oceną 2.WYMAGANIA WSTĘPNE Student powinien posiadać wiadomości z zakresu fizyki na poziomie studiów pierwszego stopnia, znać prawa optyki geometrycznej, oraz metody badania materiałów na poziomie studiów pierwszego stopnia. Student powinien znać podstawy języka angielskiego.
3. CELE, EFEKTY KSZTAŁCENIA, TREŚCI PROGRAMOWE I STOSOWANE METODY DYDAKTYCZNE 3.1. Cele przedmiotu/modułu C1 Celem Pracowni Specjalistycznej jest zapoznanie studentów z metodyką pomiarów optycznych z wykorzystaniem spektrometrów optycznych obejmujących zakres widmowy od nadfioletu poprzez zakres widzialny do podczerwieni, mającej zastosowanie w określaniu jakości nanomateriałów i innych materiałów inżynierskich. C2 Po zakończeniu nauki w ramach przedmiotu student powinien znać i rozumieć podstawy wybranych metod spektroskopowych oraz ich zastosowanie w analizie materiałów. C3 Student powinien umieć samodzielnie zaprojektować doświadczanie wybierając najbardziej odpowiednie metody, wykonać pomiar i dokonać analizy uzyskanych wyników. 3.2 EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU/ MODUŁU ( WYPEŁNIA KOORDYNATOR) EK ( efekt kształcenia) Treść efektu kształcenia zdefiniowanego dla przedmiotu (modułu) Odniesienie do efektów kierunkowych (KEK) EK_01 Wiedza: ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu: budowy IMII_W02 materii, metodyki badań struktury i własności fizycznych oraz zastosowania w technologii wytwarzania nowoczesnych materiałów EK_02 Wiedza: ma wiedzę o cyklu życia produktów oraz na temat zasad IMII_W07 funkcjonowania i eksploatacji aparatury, urządzeń i systemów wykorzystujących metody technologii wytwarzania materiałów, szczególnie w aspekcie wytwarzania nanomateriałów mających zastosowanie w przemyśle lotniczym EK_03 Umiejętności: potrafi korzystać z przekazu słownego i graficznego IMII_U01 treści nauczania charakteryzujących się rygoryzmem matematycznym i logicznym; potrafi pozyskiwać informacje, dokonywać ich selekcji, interpretacji oraz integracji ze swą dotychczasową wiedzą EK_04 Umiejętności: potrafi określić kierunki dalszego uczenia się IMII_U04 i zrealizować proces samokształcenia EK_05 Umiejętności: potrafi przygotowywać udokumentowane IMII_U03 opracowania, prace pisemne i prezentacje ustne, z wykorzystaniem źródeł w języku polskim i angielskim, dotyczące omówienia wyników realizacji zadania inżynierskiego, szczególnie z zakresu materiałów dla przemysłu lotniczego i nanomateriałów EK_06 Umiejętności: posługuje się językiem angielskim w stopniu IMII_U05 umożliwiającym czytanie ze zrozumieniem instrukcji obsługi urządzeń technicznych, dokumentacji technicznej, artykułów i podręczników związanych z inżynierią materiałową EK_07 Kompetencje społeczne: ma świadomość pozatechnicznych konsekwencji zastosowania technologii procesów materiałowych (w tym jej wpływu na środowisko) i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje IMII_K02 EK_08 Kompetencje społeczne: rozumie potrzebę podnoszenia swoich IMII_K01 kwalifikacji, rozumie konieczność wzbogacania swojej wiedzy IMII_K03 i umiejętności, potrafi pracować zespołowo; rozumie odpowiedzialność za działania własne i innych osób
EK_09 Kompetencje społeczne: potrafi pełnić rolę lidera lub grupy realizującej odpowiednie zadanie; umie oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania; potrafi opracować i zrealizować harmonogram prac zapewniający dotrzymanie terminów IMII_K04 3.3 TREŚCI PROGRAMOWE (wypełnia koordynator) A. Problematyka wykładu Treści merytoryczne ----------------------------- ----------------------------- B. Problematyka ćwiczeń laboratoryjnych Treści merytoryczne Zajęcia organizacyjne i wstępne, zapoznanie się z zasadami BHP, regulaminem pracowni, podstawowymi informacjami dotyczącymi metod spektroskopowych wykorzystywanych w inżynierii materiałowej Pomiar i analiza widm podczerwieni z użyciem spektrometru FTIR Nicolet 6700 w zakresie średniej i dalekiej podczerwieni, dla wybranych materiałów, wykorzystanie techniki FTIR w analizie związków polimerowych. Pomiar i analiza widm podczerwieni z użyciem spektrometru FTIR Bruker Vertex 70 z przystawką ATR, kriostatem oraz mikroskopem podczerwieni. Pomiar widm ramanowskich z użyciem spektrometru SmartRaman DXR, dla wybranych materiałów, analiza otrzymanych wyników, opis struktury krystalicznej oraz identyfikacja związków organicznych z użyciem spektrometrii ramanowskiej. Pomiar i analiza widm uzyskanych z użyciem spektrometru InVia MicroRaman Ranishaw wraz z mikroskopem konfokalnym oraz zintegrowanego systemy NanoRaman dla wybranych materiałów. Pomiar i analiza widm uzyskanych z użyciem spektrofluorymetru Hitachi 2500 dla wybranych materiałów, spektrofluorymetryczne oznaczanie koncentracji związków, badanie wygaszenia fluorescencji, właściwości fluorescencyjne półprzewodnikowych kropek kwantowych Pomiar i analiza widm z wykorzystaniem zestawu do niskotemperaturowej fotoluminescencji ciał stałych Analiza jakościowa i ilościowa z wykorzystaniem spektrometru UV-VIS Evolution 300, spektrometria absorpcyjna w badaniu procesów dynaicznych Zajęcia projektowe 3.4 METODY DYDAKTYCZNE Zajęcia laboratoryjne praktyczne wykonywanie doświadczeń, praca w grupach, praca ze specjalistyczną literaturą naukową, projektowanie doświadczenia, pokaz obsługi wybranych zaawansowanych urządzeń pomiarowych przygotowany przez prowadzącego. 4 METODY I KRYTERIA OCENY 4.1 Sposoby weryfikacji efektów kształcenia Symbol efektu EK_01 Metody oceny efektów kształcenia ( np.: kolokwium, egzamin ustny, egzamin pisemny, projekt, sprawozdanie, obserwacja w trakcie zajęć) Ocena wiedzy studenta w trakcie zajęć, sprawozdanie, projekt EK_02 Ocena pracy studenta w trakcie zajęć, LAB EK_03 Obserwacja studenta w trakcie zajęć, LAB EK_04 Ocena pracy studenta w trakcie zajęć, sprawozdanie, projekt, LAB Forma zajęć dydaktycznych ( w, ćw, ) LAB
EK_05 Ocena wiedzy i pracy studenta w trakcie zajęć, projekt, LAB EK_06 Obserwacja studenta w trakcie zajęć, sprawozdanie, LAB EK_07 Obserwacja studenta w trakcie zajęć, LAB EK_08 Obserwacja studenta w trakcie zajęć. LAB EK_09 Obserwacja studenta w trakcie zajęć. LAB 4.2 Warunki zaliczenia przedmiotu (kryteria oceniania) Zaliczenie przedmiotu potwierdzi stopień osiągnięcia przez studenta zakładanych efektów kształcenia. Weryfikacja osiąganych efektów kształcenia kontrolowana jest na bieżąco w trakcie realizacji zajęć. Ocena uzyskana z zaliczenia przedmiotu pozwoli ocenić stopień osiągniętych efektów. Weryfikacja efektów kształcenia z wiedzy i umiejętności przekazanej przez nauczyciela odbywać się poprzez kolokwia, sprawozdania, aktywność na zajęciach i udział w dyskusji. Weryfikacja efektów kształcenia zajęć bez udziału nauczycieli odbywać się będzie na podstawie oceny z przygotowania studenta do ćwiczeń laboratoryjnych. Weryfikacja kompetencji społecznych odbywać się będzie poprzez aktywność na zajęciach i udział w dyskusji Forma zaliczenia: zaliczenie z oceną. Sprawdzenie wiedzy teoretycznej poprzez pisemną lub ustną odpowiedź w trakcie zajęć, umiejętności przeprowadzenia pomiarów i interpretacji widm. Ponadto student musi posiadać odpowiednią frekwencję, przedstawić komplet poprawnie przygotowanych sprawozdań oraz przygotowany przez siebie projekt. Ocena wiedzy, umiejętności, przygotowania sprawozdań oraz projektu: dost. (51-60)% pkt, +dost. (61-70)% pkt, dobry (71-80)% pkt, +dobry (81-90)% pkt, bardzo dobry (91-100)% pkt. 5. Całkowity nakład pracy studenta potrzebny do osiągnięcia założonych efektów w godzinach oraz punktach ECTS Aktywność Liczba godzin/ nakład pracy studenta godziny zajęć wg planu z nauczycielem 30 przygotowanie do zajęć 28 udział w konsultacjach 2 Czas na napisanie sprawozdań 20 Czas na przygotowanie projektu 25 przygotowanie do egzaminu ----- udział w egzaminie ----- SUMA GODZIN 105 SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS 6. PRAKTYKI ZAWODOWE W RAMACH PRZEDMIOTU/ MODUŁU wymiar godzinowy brak zasady i formy odbywania praktyk ------- 4
7. LITERATURA Literatura podstawowa: 1 Cygański A. Metody spektroskopowe w chemii analitycznej - Wyd. 4 rozsz., dodr. - Warszawa : Wydawnictwo WNT, cop. 2012. 2 Hrynkiewicz A. Z., Rokita E. Fizyczne metody badan w biologii, medycynie i ochronie środowiska, Wydawnictwo Naukowe, PWN, 1999 udostępnia prowadzący 3 Kęcki Z., Podstawy spektroskopii molekularnej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998 4 Małek K. Spektroskopia oscylacyjna. Od teorii do praktyki PWN Warszawa 2015 5 Stuart B.H. infrared spectroscopy. Fundamendals and application. John wiley& sons, chichester, UK 2004 udostępnia prowadzący Literatura uzupełniająca 1. Abramczyk H. Wstęp do spektroskopii laserowej Warszawa : Wydaw. Naukowe PWN, 2000 2. Barańska H., Łabudzińska A., Terpiński J., "Laserowa spektrometria ramanowska, zastosowania analityczne" Państ. Wydaw. Naukowe, Warszawa 1981 3. Borowski P. Wybrane zagadnienia spektroskopii molekularnej - Lublin : Wydaw. Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, 2005. 4. Coates J (2000) Interpretation of Infrared Spectra, A Practical Approach in: R.A. Meyers (Ed.) Encyclopedia of Analytical Chemistry John Wiley & Sons Ltd, Chichester, p.10815 10837 udostępnia prowadzący 5. Demtroder D., "Spektroskopia laserowa" [z ang. tł.] Bogusław Bieniak [i in.] Wydaw. Naukowe PWN, Warszawa 1993 6. Drozdowski M., "Spektroskopia ciała stałego" Wydaw. Politechniki Poznańskiej, Poznań 1996 7. Hrynkiewicz A. Z., Rokita E., Fizyczne metody diagnostyki medycznej i terapii, PWN, Warszawa, 2000 8. Marczenko Z. Spektrofotometryczne oznaczanie pierwiastków udostępnia prowadzący 9. Mielke Z., "Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki chemicznej: spektroskopia oscylacyjna", Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław 1995 10. J. Minczewski, Z. Marczenko Chemia analityczna III 11. Najbara, Turkek A., "Fotochemia i spektroskopia optyczna : ćwiczenia laboratoryjne", Wydaw. Naukowe PWN, Warszawa 2009 12. Nowicka-Jankowska T., Wieteska E., Gorczyńska K., Michalik A., Spektrofotometria UV- VIS w analizie chemicznej PWN Warszawa 1988 udostępnia prowadzący 13. Sadlej J., "Spektroskopia molekularna" Wydawnictwo Nakowo-Techniczne, Warszawa 2002 14. R. M. Silverstein Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych /, Francis X. Webster, David J. Kiemle ; z ang. tł. Stefan Jankowski [i in.]. - Wyd. 2 uaktual. - Warszawa : Wydaw. Naukowe PWN, 2007. 15. Twardowski J., Anzenbacher P., "Spektroskopia Ramana i podczerwieni w biologii", Warszawa 1988 16. Artykuły w czasopismach naukowych w tym: Jurnal of Raman Spectroscopy, Applide Surface Science, Vibrational Spectroscopy, Spectroscopy Letters, Spectroscopy and Spectral Analysis I inne Akceptacja Kierownika Jednostki lub osoby upoważnionej