Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biotechnologia (S2)
specjalność: Nanobioinżynieria

Sylabus przedmiotu Mechanika kwantowa w nanoinżynierii:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Biotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Mechanika kwantowa w nanoinżynierii
Specjalność Nanobioinżynieria
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Nauczyciel odpowiedzialny Rafał Rakoczy <Rafal.Rakoczy@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 5 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL3 15 1,50,41zaliczenie
wykładyW3 15 1,50,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa wiedza z zakresu matematyki, fizyki i chemii.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student uzyska wiedzę związaną z zagadnieniami mechaniki kwantowej.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1ćwiczenia laboratoryjne związane z treścią wykładu15
15
wykłady
T-W-1Złota reguła Fermiego, nieoznaczoność czasu i energii, adiabatyczne i nieadiabatyczne włączanie zaburzenia; Przybliżenie kwaziklasyczne; Reguła Bohra-Sommerfelda; Tunelowanie kwantowe i bariery; Reprezentacja Schrődingera i Heisenberga, pochodna operatora;15
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestniczenie w zajęciach15
A-L-2Studiowanie literatury związanej z przedmiotem10
A-L-3Konsultacje10
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia10
45
wykłady
A-W-1Uczestniczenie w zajęciach15
A-W-2Studiowanie literatury związanej z przedmiotem10
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Przygotowanie do zaliczenia10
45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny; ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: test pisemny
S-2Ocena formująca: Okresowa ocena postępów w zdobywaniu wiedzy (zaliczenia pisemne).

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
BTna_2A_NBI2S-O5.3_W01
Student uzyska wiedzę związaną z mechaniką kwantową.
BTna_2A_W01C-1T-W-1, T-L-1M-1S-1, S-2

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
BTna_2A_NBI2S-O5.3_U01
Student nabędzie umiejętności analizy zjawisk w nanoskali z zastosowaniem mechaniki kwantowej.
BTna_2A_U01C-1T-W-1, T-L-1M-1S-1, S-2

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
BTna_2A_NBI2S-O5.3_K01
Student jest świadomy, że zdobyta wiedza pozwoli znaleźć wspólny język techniczny z osobami zajmującymi się problemami nanoinżynierii; dzięki zdobytej wiedzy i umiejętności jest w stanie odpowiednio zdefiniować priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub w zespole zadania.
BTna_2A_K01C-1T-W-1, T-L-1M-1S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2S-O5.3_W01
Student uzyska wiedzę związaną z mechaniką kwantową.
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę związaną z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2S-O5.3_U01
Student nabędzie umiejętności analizy zjawisk w nanoskali z zastosowaniem mechaniki kwantowej.
2,0
3,0Student posiada podstawowe umiejętności związane z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BTna_2A_NBI2S-O5.3_K01
Student jest świadomy, że zdobyta wiedza pozwoli znaleźć wspólny język techniczny z osobami zajmującymi się problemami nanoinżynierii; dzięki zdobytej wiedzy i umiejętności jest w stanie odpowiednio zdefiniować priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub w zespole zadania.
2,0
3,0Student posiada podstawowe kompetencje związaną z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Lew D. Landau, Jewgienij M. Lifszyc, Mechanika kwantowa Teoria nierelatywistyczna., PWN, 2011

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1ćwiczenia laboratoryjne związane z treścią wykładu15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Złota reguła Fermiego, nieoznaczoność czasu i energii, adiabatyczne i nieadiabatyczne włączanie zaburzenia; Przybliżenie kwaziklasyczne; Reguła Bohra-Sommerfelda; Tunelowanie kwantowe i bariery; Reprezentacja Schrődingera i Heisenberga, pochodna operatora;15
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestniczenie w zajęciach15
A-L-2Studiowanie literatury związanej z przedmiotem10
A-L-3Konsultacje10
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia10
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestniczenie w zajęciach15
A-W-2Studiowanie literatury związanej z przedmiotem10
A-W-3Konsultacje10
A-W-4Przygotowanie do zaliczenia10
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBTna_2A_NBI2S-O5.3_W01Student uzyska wiedzę związaną z mechaniką kwantową.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_W01ma poszerzoną wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki oraz nauk pokrewnych dostosowaną do kierunku biotechnologia
Cel przedmiotuC-1Student uzyska wiedzę związaną z zagadnieniami mechaniki kwantowej.
Treści programoweT-W-1Złota reguła Fermiego, nieoznaczoność czasu i energii, adiabatyczne i nieadiabatyczne włączanie zaburzenia; Przybliżenie kwaziklasyczne; Reguła Bohra-Sommerfelda; Tunelowanie kwantowe i bariery; Reprezentacja Schrődingera i Heisenberga, pochodna operatora;
T-L-1ćwiczenia laboratoryjne związane z treścią wykładu
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny; ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: test pisemny
S-2Ocena formująca: Okresowa ocena postępów w zdobywaniu wiedzy (zaliczenia pisemne).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawową wiedzę związaną z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBTna_2A_NBI2S-O5.3_U01Student nabędzie umiejętności analizy zjawisk w nanoskali z zastosowaniem mechaniki kwantowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_U01wykorzystuje pogłębioną wiedzę teoretyczną do analizy procesów i zjawisk mających wpływ na poprawę jakości życia oraz zdrowia zwierząt i ludzi
Cel przedmiotuC-1Student uzyska wiedzę związaną z zagadnieniami mechaniki kwantowej.
Treści programoweT-W-1Złota reguła Fermiego, nieoznaczoność czasu i energii, adiabatyczne i nieadiabatyczne włączanie zaburzenia; Przybliżenie kwaziklasyczne; Reguła Bohra-Sommerfelda; Tunelowanie kwantowe i bariery; Reprezentacja Schrődingera i Heisenberga, pochodna operatora;
T-L-1ćwiczenia laboratoryjne związane z treścią wykładu
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny; ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: test pisemny
S-2Ocena formująca: Okresowa ocena postępów w zdobywaniu wiedzy (zaliczenia pisemne).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawowe umiejętności związane z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBTna_2A_NBI2S-O5.3_K01Student jest świadomy, że zdobyta wiedza pozwoli znaleźć wspólny język techniczny z osobami zajmującymi się problemami nanoinżynierii; dzięki zdobytej wiedzy i umiejętności jest w stanie odpowiednio zdefiniować priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub w zespole zadania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBTna_2A_K01wykazuje potrzebę ciągłego podnoszenia wiedzy ogólnej i kierunkowej; ma świadomość celowości podnoszenia zdobytej wiedzy zarówno w działaniach zawodowych, jak i rozwoju osobistym
Cel przedmiotuC-1Student uzyska wiedzę związaną z zagadnieniami mechaniki kwantowej.
Treści programoweT-W-1Złota reguła Fermiego, nieoznaczoność czasu i energii, adiabatyczne i nieadiabatyczne włączanie zaburzenia; Przybliżenie kwaziklasyczne; Reguła Bohra-Sommerfelda; Tunelowanie kwantowe i bariery; Reprezentacja Schrődingera i Heisenberga, pochodna operatora;
T-L-1ćwiczenia laboratoryjne związane z treścią wykładu
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny; ćwiczenia laboratoryjne (metody podające: objaśnienie lub wyjaśnienie; metody problemowe: metoda przypadków, dyskusja dydaktyczna; metody programowe: z użyciem komputera; metody praktyczne: pokaz, ćwiczenia laboratoryjne, metoda projektów, metoda przewodniego tekstu)
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: test pisemny
S-2Ocena formująca: Okresowa ocena postępów w zdobywaniu wiedzy (zaliczenia pisemne).
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada podstawowe kompetencje związaną z zastosowaniem mechaniki kwantowej w nanoinżynierii.
3,5
4,0
4,5
5,0