ZUT - Polska Rama Kwalifikacji / Rok 2021/2022 / Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki / Inżynieria materiałowa (S2) / Sylabus przedmiotu

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (S2)

Sylabus przedmiotu Kształtowanie właściwości materiałów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Inżynieria materiałowa
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	magister inżynier
Obszary studiów	charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Kształtowanie właściwości materiałów
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Technologii Materiałowych
Nauczyciel odpowiedzialny	Sandra Paszkiewicz <Sandra.Paszkiewicz@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Anna Biedunkiewicz <Anna.Biedunkiewicz@zut.edu.pl>, Małgorzata Garbiak <Malgorzata.Garbiak@zut.edu.pl>, Walenty Jasiński <Walenty.Jasinski@zut.edu.pl>, Magdalena Kwiatkowska <Magdalena.Kwiatkowska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	4,0	ECTS (formy)	4,0
Forma zaliczenia	egzamin	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	1	15	1,3	0,38	zaliczenie
wykłady	W	1	30	2,7	0,62	egzamin

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Wiedza z zakresu nauki o materiałach, mechaniki, wytrzymałości materiałów i technik wytwarzania

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Ukształtowanie umiejętności doboru materiału dla rozwiązania konstrukcyjnego z uwzględnieniem jego właściwości fizycznych w warunkach eksploatacji oraz kosztów wytwarzania
C-2	Ukształtowanie świadomości zjawisk zachodzących w materiałach podczas eksploatacji
C-3	Ukształtowanie umiejętności analizy pożądanych właściwości fizycznych materiałów w oparciu o informacje nt. warunków eksploatacji i technologii wytwarzania wyrobu

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Dobór materiałów polimerowych na detale wykonywane dotychczas z metalu, spełniających założenia konstrukcyjne,	5
T-L-2	Opracowanie procesu technologicznego modyfikacji właściwości materiału polimerowego na detal pracujący w zadanych warunkach eksploatacyjnych	5
T-L-3	Obliczenia i symulacje danych parametrów funkcjonalnych wyrobu z tworzywa polimerowego / metalicznego	5
		15
wykłady
T-W-1	Wprowadzenie do materiałów inżynierskich, definicje, klasyfikacja, czynniki wpływające na właściwości materiałów	4
T-W-2	Struktura i uporządkowanie bliskiego i dalekiego zasięgu w materiałach	4
T-W-3	Właściwości mechaniczne materiałów: fizyczne podstawy modułów sprężystości, wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, twardości, ciągliwości, mechanizmy odkształceń, zużycia ściernego i nieszczenia materiałów	8
T-W-4	Metody umacniania i plastyczności polikryształów, plastyczne płynięcie w ośrodku ciągłym	5
T-W-5	Technologia materiałów kompozytowych	4
T-W-6	Kryteria i przykłady kształtowania właściwości materiałów polimerowych w odniesieniu do konkretnych aplikacji	5
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-L-2	Opracowanie pisemnego raportu z realizacji zadania projektowego	17
		32
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach	30
A-W-2	Przygotowanie się do pisemnej formy zaliczenia	20
A-W-3	Zapoznanie się ze wskazaną literaturą	17
		67

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny, film / prezentacja multimedialna, tablica
M-2	Metoda projektów, dyskusja, burza mózgów

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie przedmiotu w postaci testu sprawdzającego
S-2	Ocena podsumowująca: Zaliczenie zajęć projektowych na podstawie poprawnie zrealizowanego zadania w postaci pisemnie opracowanego raportu

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
IM_2A_C01_W01 Po zakończeniu kursu student powinien: definiować właściwości materiałów oraz czynniki wpływające na kierunek zmian tych właściwości, charakteryzować / opisywać zjawiska zachodzące w strukturze materiału podczas jego eksploatacji, znać kryteria doboru materiałów w zależności od rozwiązań konstrukcyjnych oraz warunków eksploatacji	IM_2A_W01, IM_2A_W02, IM_2A_W05	—	—	C-3, C-1, C-2	T-W-1, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-4, T-W-2	M-1	S-1

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
IM_2A_C01_U01 Po zokończeniu kursu student powinien umieć: analizować wpływ warunków eksploatacji materiału na jego właściwości fizyczne, dobierać materiał do konkretnych rozwiązań konstrukcyjnych z uwzględnieniem technik i kosztów wytworzenia, planować proces technologiczny obróbki / modyfikacji materiałów pod kątem uzyskania konkretnych cech użytkowych	IM_2A_U01, IM_2A_U02, IM_2A_U04	—	—	C-3, C-1, C-2	T-L-1, T-L-2, T-L-3	M-2	S-2

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
IM_2A_C01_K01 Student nabędzie umiejętności w podejmowaniu decyzji o doborze i kształtowaniu właściwości materiałów do konkretnych zastosowań oraz samodzielności w realizacji powierzonych zadań	IM_2A_K01	—	—	C-3, C-1, C-2	T-L-1, T-L-2, T-L-3	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_2A_C01_W01 Po zakończeniu kursu student powinien: definiować właściwości materiałów oraz czynniki wpływające na kierunek zmian tych właściwości, charakteryzować / opisywać zjawiska zachodzące w strukturze materiału podczas jego eksploatacji, znać kryteria doboru materiałów w zależności od rozwiązań konstrukcyjnych oraz warunków eksploatacji	2,0	poniżej 12 pkt
	3,0	12 - 14 pkt student potrafi definiować właściwości materiałów oraz czynniki wpływające na kierunek zmian tych właściwości, charakteryzować / opisywać zjawiska zachodzące w strukturze materiału podczas jego eksploatacji, znać kryteria doboru materiałów w zależności od rozwiązań konstrukcyjnych oraz warunków eksploatacji
	3,5	15 - 16 pkt
	4,0	17 pkt
	4,5	18 pkt
	5,0	19 - 20 pkt

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_2A_C01_U01 Po zokończeniu kursu student powinien umieć: analizować wpływ warunków eksploatacji materiału na jego właściwości fizyczne, dobierać materiał do konkretnych rozwiązań konstrukcyjnych z uwzględnieniem technik i kosztów wytworzenia, planować proces technologiczny obróbki / modyfikacji materiałów pod kątem uzyskania konkretnych cech użytkowych	2,0	Student nie przedstawił raportu z rezlizacji zadania projektowego w formie opisowej
	3,0	Przedstawiony raport zawiera jedynie lakoniczny opis rozwiązania postawionego zadania projektowego, brak jest rysunków, komentarzy, obliczeń
	3,5	Raport zawiera uszczegółowiony opis rozwiązania bez dodatkowych elementów
	4,0	Raport zawiera szczegółwy opis rozwiązania, komentarz oraz wymagane obliczenia, brak jest rysunków i odnośników literaturowych
	4,5	Raport zawiera opis rozwiązania, komentarz, wymagane obliczenia oraz rysunki
	5,0	Raport zawiera szczegółowy opis proponowanego przez studenta rozwiązania, opatrzony rysunkami, niezbędnymi obliczeniami jeśli są wymagane, komentarzem, analizą kosztów oraz odnośnikami literaturowymi

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia się	Ocena	Kryterium oceny
IM_2A_C01_K01 Student nabędzie umiejętności w podejmowaniu decyzji o doborze i kształtowaniu właściwości materiałów do konkretnych zastosowań oraz samodzielności w realizacji powierzonych zadań	2,0	Student jest nieaktywny i nie wykazuje zainteresowania przedmiotem.
	3,0	Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, jednak nie wykazuje własnej inicjatywy w poszerzaniu wiedzy.
	3,5	Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 3,0 i 4,0.
	4,0	Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, przestrzega terminów realizacji kolejnych etapów zadań.
	4,5	Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 4,0 i 5,0.
	5,0	Student samodzielnie i terminowo wykonuje zadaną prace, z dużą aktywnością konsultuje założone rozwiązania konstrukcyjne, prezentuje rozwiązania alternatywne, chętnie poszerza swoją wiedzę.

Literatura podstawowa

Ashby M.F., Jones D.R.H, Materiały inżynierskie. Właściwości i zastosowanie, WNT, 1995
Ashby M.F., Jones D.R.H., Materiały inżynierskie. Kształtowanie struktury i właściwości, dobór materiałów, WNT, 1995
Ciszewski B., Przetakiewicz W., Nowoczesne materiały w technice, Bellona, 1993
Ashby M., Shercliff H., Cebon D., Jnżynieria materiałowa tom 1 i 2, Wydawnictwo Galaktyka Sp. z o.o., Łódź, 2011, 2

Literatura dodatkowa

Przygocki W., Włochowicz A, Fizyka polimerów, PWN, 2001
Dobrzański L.A., Zasady doboru materiałów inżynierskich z kartami charakterystyk, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2000

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Dobór materiałów polimerowych na detale wykonywane dotychczas z metalu, spełniających założenia konstrukcyjne,	5
T-L-2	Opracowanie procesu technologicznego modyfikacji właściwości materiału polimerowego na detal pracujący w zadanych warunkach eksploatacyjnych	5
T-L-3	Obliczenia i symulacje danych parametrów funkcjonalnych wyrobu z tworzywa polimerowego / metalicznego	5
		15

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Wprowadzenie do materiałów inżynierskich, definicje, klasyfikacja, czynniki wpływające na właściwości materiałów	4
T-W-2	Struktura i uporządkowanie bliskiego i dalekiego zasięgu w materiałach	4
T-W-3	Właściwości mechaniczne materiałów: fizyczne podstawy modułów sprężystości, wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, twardości, ciągliwości, mechanizmy odkształceń, zużycia ściernego i nieszczenia materiałów	8
T-W-4	Metody umacniania i plastyczności polikryształów, plastyczne płynięcie w ośrodku ciągłym	5
T-W-5	Technologia materiałów kompozytowych	4
T-W-6	Kryteria i przykłady kształtowania właściwości materiałów polimerowych w odniesieniu do konkretnych aplikacji	5
		30

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-L-2	Opracowanie pisemnego raportu z realizacji zadania projektowego	17
		32

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w wykładach	30
A-W-2	Przygotowanie się do pisemnej formy zaliczenia	20
A-W-3	Zapoznanie się ze wskazaną literaturą	17
		67

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_2A_C01_W01	Po zakończeniu kursu student powinien: definiować właściwości materiałów oraz czynniki wpływające na kierunek zmian tych właściwości, charakteryzować / opisywać zjawiska zachodzące w strukturze materiału podczas jego eksploatacji, znać kryteria doboru materiałów w zależności od rozwiązań konstrukcyjnych oraz warunków eksploatacji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_2A_W01	Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu modelowania i optymalizacji niezbędną do projektowania nowoczesnych i zaawansowanych materiałów i/lub procesów technologicznych i/lub wyrobów
	IM_2A_W02	Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu budowy, struktury i morfologii materiałów niezbędną do projektowania nowoczesnych i zaawansowanych materiałów w tym biomateriałów i/lub wyrobów
	IM_2A_W05	Ma wiedzę o trendach rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięciach z zakresu inżynierii materiałowej niezbędną do zrozumienia zaawansowanych procesów technologicznych
Cel przedmiotu	C-3	Ukształtowanie umiejętności analizy pożądanych właściwości fizycznych materiałów w oparciu o informacje nt. warunków eksploatacji i technologii wytwarzania wyrobu
	C-1	Ukształtowanie umiejętności doboru materiału dla rozwiązania konstrukcyjnego z uwzględnieniem jego właściwości fizycznych w warunkach eksploatacji oraz kosztów wytwarzania
	C-2	Ukształtowanie świadomości zjawisk zachodzących w materiałach podczas eksploatacji
Treści programowe	T-W-1	Wprowadzenie do materiałów inżynierskich, definicje, klasyfikacja, czynniki wpływające na właściwości materiałów
	T-W-3	Właściwości mechaniczne materiałów: fizyczne podstawy modułów sprężystości, wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, twardości, ciągliwości, mechanizmy odkształceń, zużycia ściernego i nieszczenia materiałów
	T-W-5	Technologia materiałów kompozytowych
	T-W-6	Kryteria i przykłady kształtowania właściwości materiałów polimerowych w odniesieniu do konkretnych aplikacji
	T-W-4	Metody umacniania i plastyczności polikryształów, plastyczne płynięcie w ośrodku ciągłym
	T-W-2	Struktura i uporządkowanie bliskiego i dalekiego zasięgu w materiałach
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny, film / prezentacja multimedialna, tablica
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie przedmiotu w postaci testu sprawdzającego
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	poniżej 12 pkt
	3,0	12 - 14 pkt student potrafi definiować właściwości materiałów oraz czynniki wpływające na kierunek zmian tych właściwości, charakteryzować / opisywać zjawiska zachodzące w strukturze materiału podczas jego eksploatacji, znać kryteria doboru materiałów w zależności od rozwiązań konstrukcyjnych oraz warunków eksploatacji
	3,5	15 - 16 pkt
	4,0	17 pkt
	4,5	18 pkt
	5,0	19 - 20 pkt

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_2A_C01_U01	Po zokończeniu kursu student powinien umieć: analizować wpływ warunków eksploatacji materiału na jego właściwości fizyczne, dobierać materiał do konkretnych rozwiązań konstrukcyjnych z uwzględnieniem technik i kosztów wytworzenia, planować proces technologiczny obróbki / modyfikacji materiałów pod kątem uzyskania konkretnych cech użytkowych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_2A_U01	Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; także w języku obcym; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągnąć wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
	IM_2A_U02	Potrafi pracować indywidualnie i w zespole w sposób zapewniający realizację zadania w założonym terminie; potrafi ocenić czasochłonność zadania i jego aspekty ekonomiczne
	IM_2A_U04	Potrafi przygotować i przedstawić prezentację na temat realizacji zadania projektowego lub badawczego oraz poprowadzić dyskusję przedstawionej prezentacji
Cel przedmiotu	C-3	Ukształtowanie umiejętności analizy pożądanych właściwości fizycznych materiałów w oparciu o informacje nt. warunków eksploatacji i technologii wytwarzania wyrobu
	C-1	Ukształtowanie umiejętności doboru materiału dla rozwiązania konstrukcyjnego z uwzględnieniem jego właściwości fizycznych w warunkach eksploatacji oraz kosztów wytwarzania
	C-2	Ukształtowanie świadomości zjawisk zachodzących w materiałach podczas eksploatacji
Treści programowe	T-L-1	Dobór materiałów polimerowych na detale wykonywane dotychczas z metalu, spełniających założenia konstrukcyjne,
	T-L-2	Opracowanie procesu technologicznego modyfikacji właściwości materiału polimerowego na detal pracujący w zadanych warunkach eksploatacyjnych
	T-L-3	Obliczenia i symulacje danych parametrów funkcjonalnych wyrobu z tworzywa polimerowego / metalicznego
Metody nauczania	M-2	Metoda projektów, dyskusja, burza mózgów
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Zaliczenie zajęć projektowych na podstawie poprawnie zrealizowanego zadania w postaci pisemnie opracowanego raportu
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie przedstawił raportu z rezlizacji zadania projektowego w formie opisowej
	3,0	Przedstawiony raport zawiera jedynie lakoniczny opis rozwiązania postawionego zadania projektowego, brak jest rysunków, komentarzy, obliczeń
	3,5	Raport zawiera uszczegółowiony opis rozwiązania bez dodatkowych elementów
	4,0	Raport zawiera szczegółwy opis rozwiązania, komentarz oraz wymagane obliczenia, brak jest rysunków i odnośników literaturowych
	4,5	Raport zawiera opis rozwiązania, komentarz, wymagane obliczenia oraz rysunki
	5,0	Raport zawiera szczegółowy opis proponowanego przez studenta rozwiązania, opatrzony rysunkami, niezbędnymi obliczeniami jeśli są wymagane, komentarzem, analizą kosztów oraz odnośnikami literaturowymi

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia się	IM_2A_C01_K01	Student nabędzie umiejętności w podejmowaniu decyzji o doborze i kształtowaniu właściwości materiałów do konkretnych zastosowań oraz samodzielności w realizacji powierzonych zadań
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IM_2A_K01	Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Cel przedmiotu	C-3	Ukształtowanie umiejętności analizy pożądanych właściwości fizycznych materiałów w oparciu o informacje nt. warunków eksploatacji i technologii wytwarzania wyrobu
	C-1	Ukształtowanie umiejętności doboru materiału dla rozwiązania konstrukcyjnego z uwzględnieniem jego właściwości fizycznych w warunkach eksploatacji oraz kosztów wytwarzania
	C-2	Ukształtowanie świadomości zjawisk zachodzących w materiałach podczas eksploatacji
Treści programowe	T-L-1	Dobór materiałów polimerowych na detale wykonywane dotychczas z metalu, spełniających założenia konstrukcyjne,
	T-L-2	Opracowanie procesu technologicznego modyfikacji właściwości materiału polimerowego na detal pracujący w zadanych warunkach eksploatacyjnych
	T-L-3	Obliczenia i symulacje danych parametrów funkcjonalnych wyrobu z tworzywa polimerowego / metalicznego
Metody nauczania	M-2	Metoda projektów, dyskusja, burza mózgów
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: Zaliczenie zajęć projektowych na podstawie poprawnie zrealizowanego zadania w postaci pisemnie opracowanego raportu
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student jest nieaktywny i nie wykazuje zainteresowania przedmiotem.
	3,0	Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, jednak nie wykazuje własnej inicjatywy w poszerzaniu wiedzy.
	3,5	Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 3,0 i 4,0.
	4,0	Student samodzielnie wykonuje zadaną prace, przestrzega terminów realizacji kolejnych etapów zadań.
	4,5	Ocena pośrednia pomiędzy postawą studenta ocenianą na 4,0 i 5,0.
	5,0	Student samodzielnie i terminowo wykonuje zadaną prace, z dużą aktywnością konsultuje założone rozwiązania konstrukcyjne, prezentuje rozwiązania alternatywne, chętnie poszerza swoją wiedzę.