Załcznik nr 70 Standardy kształcenia dla kierunku studiów: Nawigacja A. STUDIA PIERWSZEGO STOPNIA I. WYMAGANIA OGÓLNE Studia pierwszego stopnia trwaj nie krócej ni 7 semestrów. Liczba godzin zaj nie powinna by mniejsza ni 2400. Liczba punktów ECTS (European Credit Transfer System) nie powinna by mniejsza ni 210. II. KWALIFIKACJE ABSOLWENTA Absolwent studiów powinien posiada umiejtnoci posługiwania si wiedz z zakresu nawigacji: obiektów, rodków transportu i komunikacji. Powinien posiada biegło w zakresie okrelania pozycji oraz wyboru właciwej trajektorii w celu zapewnienia bezpieczestwa ruchu zarówno w złoonych sytuacjach rodowiskowych jak i zagroenia kolizj. Powinien zna jzyk angielski na poziomie biegłoci B2 Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Jzykowego Rady Europy oraz posiada umiejtnoci posługiwania si jzykiem specjalistycznym z zakresu kierunku kształcenia. Powinien by przygotowany do zarzdzania zespołami ludzkimi oraz do realizacji zada nakierowanych na zapewnienie szeroko rozumianego bezpieczestwa ludzi, obiektów i rodowiska w kontekcie uwarunkowa technicznych i prawnych oraz racjonalnej eksploatacji urzdze i systemów. Absolwent powinien by przygotowany do podjcia studiów drugiego stopnia. III. RAMOWE TRECI KSZTAŁCENIA 1. GRUPY TRECI KSZTAŁCENIA, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS godziny ECTS A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH 390 40 B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH 480 50 Razem 870 90 2. SKŁADNIKI TRECI KSZTAŁCENIA W GRUPACH, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS 1
godziny ECTS A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH Treci kształcenia w zakresie: 390 40 1. Matematyki 120 2. Fizyki 75 3. Elektrotechniki i elektroniki 60 4. Automatyki 30 5. Konstrukcji maszyn i grafiki inynierskiej 45 6. Informatyki 60 B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH Treci kształcenia w zakresie: 480 50 1. Nawigacji 2. Urzdze nawigacyjnych 3. Systemów satelitarnych w nawigacji 4. Meteorologii 5. Bezpieczestwa nawigacji 6. Systemów informacji przestrzennej 7. Systemów transportowych 8. Eksploatacji technicznej rodków transportu 3. TRECI I EFEKTY KSZTAŁCENIA A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH 1. Kształcenie w zakresie matematyki Treci kształcenia: Podstawy trygonometrii sferycznej. Definicje i twierdzenia dotyczce zbioru liczb zespolonych, macierzy, wyznaczników i układów równa liniowych. Rachunek wektorowy. Równania płaszczyzny i prostej w przestrzeni. Definicje i twierdzenia dotyczce badania przebiegu zmiennoci funkcji jednej zmiennej rzeczywistej. Rachunek róniczkowy i całkowy funkcji wielu zmiennych. Kryteria zbienoci szeregów liczbowych i funkcyjnych. Elementy rachunku prawdopodobiestwa i statystyki. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: opisu matematycznego zjawisk i procesów; posługiwania si metodami matematycznymi w nawigacji; abstrakcyjnego rozumienia problemów zawodowych. 2. Kształcenie w zakresie fizyki Treci kształcenia: Kinematyka punktu materialnego. Dynamika, dynamika bryły sztywnej. Ruch drgajcy. Ruch falowy. Energia kinetyczna ruchu obrotowego. Teoria yroskopu. Hydrostatyka, hydrodynamika. Elementy termodynamiki. Elektrostatyka. Magnetostatyka. Materia w polu elektrycznym. Promieniowanie termiczne. Zjawiska falowe w orodkach sprystych. Wybrane zagadnienia z fizyki jdrowej i kwantowej. Podstawy szczególnej teorii wzgldnoci. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: rozumienia zjawisk i procesów fizycznych; pomiaru lub okrelania podstawowych wielkoci fizycznych; wykorzystania praw przyrody w technice i yciu codziennym. 3. Kształcenie w zakresie elektrotechniki i elektroniki Treci kształcenia: Prd stały i przemienny. Obwody elektryczne. Maszyny prdu stałego i przemiennego. Budowa, właciwoci, charakterystyki i parametry 2
podstawowych elementów elektronicznych. Blokowa budowa wzmacniaczy, generatorów i zasilaczy. Lampa oscyloskopowa i obrazowa. Elementy ciekłokrystaliczne. Elementy logiczne. Technika mikroprocesorowa. Generatory. Układy cyfrowe. Optoelektronika. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: rozumienia konstrukcji, moliwoci technicznych oraz zasad funkcjonowania urzdze elektrycznych i elektronicznych. 4. Kształcenie w zakresie automatyki Treci kształcenia: Podstawowe pojcia z zakresu automatyki. Struktura i przetwarzanie sygnałów. Zasady modulacji, detekcji i przemiany czstotliwoci. Podstawowe pojcia techniki cyfrowej. Charakterystyki i własnoci podstawowych elementów liniowych automatyki. Struktura i zasady pracy układów regulacji automatycznej. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: rozumienia zasad funkcjonowania urzdze automatyki; oceny poprawnoci funkcjonowania i poszukiwania podstawowych niesprawnoci urzdze automatyki. 5. Kształcenie w zakresie konstrukcji maszyn i grafiki inynierskiej Treci kształcenia: Rysunek techniczny. Aksonometria rysunek pogldowy. Zasady rzutowania prostoktnego. Przekroje i przenikanie brył. Uproszczenia rysunkowe. Zapis układu wymiarów. Połczenia rozłczne i nierozłczne. Rysunki wykonawcze i złoeniowe. Podstawy projektowania wspomaganego komputerem zastosowanie programów grupy CAD (Computer Aided Design). Pojcie maszyny. Podział maszyn według przeznaczenia, zasad działania i rodzaju energii. Zasady konstrukcji. Osie i wały. Łoyskowanie. Sprzgła i hamulce. Przekładnie. Wytrzymało materiałów. Wytrzymało zmczeniowa elementów maszyn. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: interpretacji dokumentacji technicznej urzdze mechanicznych; przedstawiania konstrukcji w formie szkiców; odwzorowywanie i wymiarowanie elementów maszyn. 6. Kształcenie w zakresie informatyki Treci kształcenia: Podstawy programowania, jzyki programowania. Systemy operacyjne. Algorytmy i struktury danych. Bazy danych. Rozwizywanie układów równa liniowych i nieliniowych. Sieci komputerowe i transmisja danych. Techniki multimedialne, grafika, animacja. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: stosowania technik komputerowych w procesach inynierskich. B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH 1. Kształcenie w zakresie nawigacji Treci kształcenia: Podstawowe wiadomoci o kształcie i rozmiarach Ziemi. Układy współrzdnych i odniesienia. Loksodroma i ortodroma. Tradycyjne jednostki miary stosowane w nawigacji. Istota i tre mapy. Rodzaje odwzorowa kartograficznych. Obliczanie przykładowej siatki kartograficznej. Publikacje nawigacyjne. Pojcie infrastruktury nawigacyjnej i jej elementy. Oznakowanie nawigacyjne. Czas, zegary i instrumenty pomiarowe. Almanach i inne publikacje stosowane w astronawigacji. Aplikacje astronawigacyjne. Geodezyjne metody obliczania odległoci i kierunków oraz ich wykorzystanie w nawigacji. Metody okrelania pozycji i zliczania drogi, linia pozycyjna. Planowanie i optymalizacja podróy. Metody bezpiecznego prowadzenia nawigacji w warunkach szczególnych. Uwzgldnianie czynników rodowiskowych i eksploatacyjnych. Praca na mapie. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: praktycznego wykonywania zada nawigacyjnych zwizanych z planowaniem i realizacj podróy w wybranych warunkach rodowiskowych i eksploatacyjnych. 3
2. Kształcenie w zakresie urzdze nawigacyjnych Treci kształcenia: Zasady działania, typowe konstrukcje, podstawy eksploatacji, ocena poprawnoci funkcjonowania i charakterystyka dokładnoci mierników kierunku i orientacji, prdkoci, głbokoci oraz wysokoci. Podstawowe wiadomoci o technice radiowej i propagacji fal radiowych. Konstrukcja, zasady działania oraz sposoby wykorzystania satelitarnych, regionalnych i lokalnych systemów radionawigacyjnych, radaru i radionamierników. Pole magnetyczne i grawitacyjne. Kalibracja i kompensacje błdów nawigacyjnych urzdze pomiarowych. Urzdzenia inercjalne. Autopiloty. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: wykorzystania typowych urzdze nawigacyjnych; interpretacji wyników pomiarów; oceny poprawnoci funkcjonowania i szacowania błdów urzdze pomiarowych; wykonywania kalibracji. 3. Kształcenie w zakresie systemów satelitarnych w nawigacji Treci kształcenia: Ruch sztucznego satelity w ziemskim polu grawitacyjnym. Orbita jej elementy i perturbacje. Prawa Keplera. Okrelanie połoenia satelity na moment obserwacji. Pozycyjne satelitarne systemy nawigacyjne architektura, funkcje, serwisy, charakterystyki, sygnały, techniki oraz błdy pomiarów. Wyznaczanie współrzdnych odbiornika. Współczynniki geometryczne, budowa i wykorzystanie odbiorników. Istota metody rónicowej. Lokalne i regionalne systemy wspomagajce. Metody transmisji telemetrycznej. Systemy satelitarne ratownictwa, telekomunikacji i monitorowania zasada działania, struktura, przeznaczenie. Techniki transmisji. Podstawy eksploatacji urzdze i odbiorników. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: uytkowania odbiorników systemów satelitarnych wykorzystywanych w nawigacji; interpretowania wskaza oraz oceny moliwoci wykorzystania systemów satelitarnych w poszczególnych rodzajach i fazach nawigacji. 4. Kształcenie w zakresie meteorologii Treci kształcenia: Procesy i zjawiska determinujce pogod, systemy pogodowe. Instrumenty meteorologiczne i ich zastosowanie. Organizacja słub meteorologicznych. Systemy nadawania prognoz pogodowych. Konwencje publikowania informacji klimatycznych i hydrometeorologicznych. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: rozumienia zjawisk zachodzcych w rodowisku; rozumienia procesów fizycznych kształtujcych pogod; interpretacji prognoz pogody przedstawianych w rónych formach; wykonywania obserwacji pogodowych. 5. Kształcenie w zakresie bezpieczestwa nawigacji Treci kształcenia: Podstawowe pojcia dotyczce bezpieczestwa. Organizacje midzynarodowe. Przepisy i zasady zachowania bezpieczestwa. Wymiana informacji oraz współpraca w ratownictwie. Systemy ratownictwa i powiadamiania w niebezpieczestwie. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: stosowania przepisów w zakresie bezpieczestwa nawigacji; posługiwania si stosownymi systemami technicznymi. 6. Kształcenie w zakresie systemów informacji przestrzennej Treci kształcenia: Istota systemów informacji przestrzennej. Podstawowe pojcia, standardy i bazy danych GIS (Geographical Information System). Sposoby pozyskiwania i selekcji informacji. Digitalizacja i ocena jakociowa danych. Generalizacja i wizualizacja. Regulacje prawne i normy techniczne. Zasady i przykłady zastosowania GIS w nawigacji. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: korzystania z systemów GIS stosowanych w nawigacji; stosowania standardów techniczno-eksploatacyjnych opracowanych dla potrzeb wymiany i wizualizacji danych kartograficznych. 4
7. Kształcenie w zakresie systemów transportowych Treci kształcenia: Rodzaje i ocena systemów transportowych. Organizacja i technologia przewozu ładunków i osób. Procedury i dokumenty. Zarzdzanie infrastruktur i rodkami transportu. Okrelanie norm i ocena bezpieczestwa w systemach transportowych. Słuba eksploatacyjna i dyspozytorska w systemach transportowych. Systemy meldunkowe i zarzdzania ruchem w nawigacji. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: analizy specyfiki rónorodnych systemów transportowych; projektowania ogniw (podsystemów) systemu transportowego i zarzdzania nimi. 8. Kształcenie w zakresie eksploatacji technicznej rodków transportu Treci kształcenia: Klasyfikacja rodków transportu ze wzgldu na rodowisko ruchu, napd, cechy eksploatacyjne i techniki sterowania. Prognozowanie i dobór parametrów uytkowania i ruchu. Czynniki i procesy wymuszajce zmiany stanu i wektora ruchu. Metody utrzymania obiektów w gotowoci technicznej. Procedury i techniki zapewnienia niezawodnoci i bezpieczestwa. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: planowania i nadzorowania zada zapewniajcych efektywn i sprawn eksploatacj rodków transportu. IV. PRAKTYKI Program studiów powinien przewidywa praktyki trwajce nie krócej ni 8 tygodni. Zasady i form odbywania praktyk ustala jednostka uczelni prowadzca kształcenie. V. INNE WYMAGANIA 1. Programy nauczania powinny przewidywa zajcia z zakresu wychowania fizycznego w wymiarze 60 godzin, którym mona przypisa do 2 punktów ECTS; jzyków obcych w wymiarze 120 godzin, którym naley przypisa 5 punktów ECTS; technologii informacyjnej w wymiarze 30 godzin, którym naley przypisa 2 punkty ECTS. Treci kształcenia w zakresie technologii informacyjnej: podstawy technik informatycznych, przetwarzanie tekstów, arkusze kalkulacyjne, bazy danych, grafika menederska i/lub prezentacyjna, usługi w sieciach informatycznych, pozyskiwanie i przetwarzanie informacji powinny stanowi co najmniej odpowiednio dobrany podzbiór informacji zawartych w modułach wymaganych do uzyskania Europejskiego Certyfikatu Umiejtnoci Komputerowych (ECDL European Computer Driving Licence). 2. Programy nauczania powinny zawiera treci humanistyczne, z zakresu ekonomii lub inne poszerzajce wiedz humanistyczn w wymiarze nie mniejszym ni 60 godzin, którym naley przypisa nie mniej ni 3 punkty ECTS. 3. Programy nauczania powinny przewidywa zajcia z zakresu ochrony własnoci intelektualnej, bezpieczestwa i higieny pracy oraz ergonomii. 4. Przynajmniej 60% zaj powinny stanowi wiczenia projektowe, laboratoryjne lub audytoryjne. 5. Za techniczne uznaje si treci z zakresu: elektrotechniki i elektroniki, automatyki, konstrukcji maszyn i grafiki inynierskiej, informatyki, nawigacji, urzdze nawigacyjnych, bezpieczestwa nawigacji, systemów informacji przestrzennej, systemów transportowych oraz eksploatacji technicznej rodków transportu. 6. Student otrzymuje 15 punktów ECTS za przygotowanie pracy dyplomowej (projektu inynierskiego) i przygotowanie do egzaminu dyplomowego. 5
ZALECENIA Przy tworzeniu programów nauczania mog by stosowane kryteria FEANI (Fédération Européenne d'associations Nationales d'ingénieurs). 6
B. STUDIA DRUGIEGO STOPNIA I. WYMAGANIA OGÓLNE Studia drugiego stopnia trwaj nie krócej ni 3 semestry. Liczba godzin zaj nie powinna by mniejsza ni 900. Liczba punktów ECTS nie powinna by mniejsza ni 90. II. KWALIFIKACJE ABSOLWENTA Absolwent powinien posiada rozszerzon w stosunku do studiów pierwszego stopnia wiedz z zakresu nawigacji oraz wykaza biegło w wybranej specjalnoci. Powinien by przygotowany do twórczej pracy w: zespołach badawczych i wdroeniowych zwizanych z rozwojem zagadnie nawigacyjnych; przedsibiorstwach projektujcych, organizujcych, zabezpieczajcych i wspomagajcych funkcjonowanie infrastruktury nawigacyjnej; wydziałach bezpieczestwa administracji właciwej dla procesów komunikacyjnych i transportowych; słubach kontroli lub nadzoru ruchu i komórkach organizacyjnych przedsibiorstw komunikacyjnych i transportowych. Absolwent powinien opanowa umiejtnoci współpracy z ludmi i kierowania zespołami. Powinien by przygotowany do podejmowania wyzwa badawczych i podjcia studiów trzeciego stopnia (doktoranckich). III. RAMOWE TRECI KSZTAŁCENIA 1. GRUPY TRECI KSZTAŁCENIA, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS godziny ECTS A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH 120 12 B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH 120 12 Razem 240 24 2. SKŁADNIKI TRECI KSZTAŁCENIA W GRUPACH, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS godziny ECTS A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH 120 12 Treci kształcenia w zakresie: 1. Matematyki stosowanej 30 2. Metod opracowania danych 30 3. Psychologii z socjologi 30 4. Systemów teleinformatycznych 30 B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH 120 12 Treci kształcenia w zakresie: 1. Systemów nawigacyjnych 2. Inynierii bezpieczestwa nawigacji 3. Infrastruktury nawigacyjnej 4. Zarzdzania systemami transportowymi 3. TRECI I EFEKTY KSZTAŁCENIA 7
A. GRUPA TRECI PODSTAWOWYCH 1. Kształcenie w zakresie matematyki stosowanej Treci kształcenia: Metody numeryczne. Metoda Monte-Carlo, łacuchy Markowa, generowanie liczb pseudolosowych. Wprowadzenie do metod wielowymiarowej analizy regresji. Opis matematyczny systemów dynamicznych z przykładami z zakresu nawigacji. Podstawowe pojcia o sterowanym systemie dynamicznym. Pojcie stabilnoci systemu. Sterowalno i obserwowalno systemu. Wykorzystanie wybranych pakietów programowych w nawigacji Mathcad, Matlab, Statistica. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: formułowania i rozwizywania problemów zawodowych jzykiem matematyki; korzystania ze specjalistycznych pakietów programowych. 2. Kształcenie w zakresie metod opracowania danych Treci kształcenia: Podstawowe pojcia i metody pomiarowe. Rachunek błdów, niepewno pomiarowa, dokładno, precyzja. Elementy wnioskowania statystycznego. Problemy estymacji punktowej i przedziałowej. Zmienne losowe jedno i wielowymiarowe. Metody estymacji w nawigacji. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: opracowywania danych pomiarowych; przeprowadzania analizy dokładnoci pomiarów w oparciu o adekwatn metod opracowania wyników. 3. Kształcenie w zakresie psychologii z socjologi Treci kształcenia: Podstawowe pojcia, zadania i metody badawcze psychologii i socjologii. Psychologiczne podstawy nauki o społeczestwie. Mechanizmy rzdzce zbiorowociami ludzkimi. Kryzysy i konflikty społeczne. Negocjacje metod rozwizywania konfliktów. Socjologiczne, psychologiczne i biologiczne uwarunkowania negocjacji. Komunikacja interpersonalna i asertywno w procesie negocjacji. Procedury negocjacyjne: budowanie relacji midzy stronami, negocjowanie z silniejszym partnerem, manipulowanie w procesie negocjacji. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: współpracy z ludmi i kierowania zespołami ludzkimi w oparciu o znajomo technik negocjacyjnych; komunikowania werbalnego i niewerbalnego oraz wywierania wpływu. 4. Kształcenie w zakresie systemów teleinformatycznych Treci kształcenia: Rodzaje systemów informacyjnych i ich opis. Ilo informacji, kodowanie i kompresja. Sieci informatyczne. Rozmieszczenie zasobów informacji i ich przepływ. rodki i standardy przekazywania informacji. Zakres zastosowa technologii informacyjnych w nawigacji. Przykładowe systemy informacyjne. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: stosowania systemów informacyjnych w nawigacji. B. GRUPA TRECI KIERUNKOWYCH 1. Kształcenie w zakresie systemów nawigacyjnych Treci kształcenia: Metodologia bada systemowych. Systemy informacyjne, decyzyjne, kierowania i techniczne. Przetwarzanie i rejestracja sygnałów analogowych i cyfrowych. Kalibracja i kompensacja błdów urzdze pomiarowych. Niezawodnociowa struktura systemów nawigacyjnych: niezawodno, dostpno i cigło systemów nawigacyjnych. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: dokonywania analizy systemu; oceny moliwoci systemu na podstawie jego struktury; wyznaczania parametrów niezawodnociowych systemów nawigacyjnych; oceny moliwoci zwikszania cech funkcjonalnych systemów. 2. Kształcenie w zakresie inynierii bezpieczestwa nawigacji 8
Treci kształcenia: Pojcia: potoku ruchu, drogi, wzła. Efektywno wykorzystania drogi. Optymalizacja sieci. Sterowanie potokami ruchu. Sformalizowana ocena ryzyka. Systemy nadzoru i zarzdzania ruchem. Praktyczna współpraca z orodkiem nadzoru i zarzdzania ruchem. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: stosowania i oceny funkcjonowania systemów nadzoru i zarzdzania ruchem. 3. Kształcenie w zakresie infrastruktury nawigacyjnej Treci kształcenia: Wymagania i kryteria do projektowania infrastruktury i oznakowania nawigacyjnego. Projektowanie infrastruktury nawigacyjnej. Szczególne przypadki infrastruktury nawigacyjnej. Aspekty ekonomiczne projektowanych zabezpiecze nawigacyjnych. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: projektowania i oceny efektywnoci oznakowania i infrastruktury nawigacyjnej z uwzgldnieniem midzynarodowych standardów obowizujcych w tym zakresie. 4. Kształcenie w zakresie zarzdzania systemami transportowymi Treci kształcenia: Sterowanie ruchem w systemach transportowych. Zadania sterowania. Metody rozwizywania problemów sterowania. Zarzdzanie systemami transportowymi z uwzgldnieniem wymaga bezpieczestwa oraz niezawodnoci w układach: człowiek obiekt techniczny rodowisko. Efekty kształcenia umiejtnoci i kompetencje: sterowania i zarzdzania systemami transportu; analizy niezawodnoci i bezpieczestwa systemów transportowych. IV. INNE WYMAGANIA 1. Przynajmniej 50% zaj powinno by przeznaczone na wiczenia laboratoryjne lub audytoryjne. 2. Za przygotowaniu pracy magisterskiej i przygotowanie do egzaminu dyplomowego student otrzymuje 20 punktów ECTS. 9