Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Nanotechnologia (S2)
specjalność: Nanonauki i nanotechnologie

Sylabus przedmiotu Bio-nanokompozyty:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Nanotechnologia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Bio-nanokompozyty
Specjalność Nano-biomateriały
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Polimerów i Biomateriałów
Nauczyciel odpowiedzialny Agnieszka Kozłowska <Agnieszka.Kozlowska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 6 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 2,01,00egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Chemia i technologia polimerów
W-2Podstawy nauki o biomateriałach polimerowych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studenta z pojęciem bio-nanokompozytu, nanomateriałami na bazie biopolimerów naturalnych i ich zastosowaniach.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Definicje i pojęcia związanie z bio-nanokompozytami1
T-W-2Naturalne tkanki jako przykład bio-nanokompozytu2
T-W-3Omówienie grup polimerowych nanokompozytów bazujących na materiałach nauralnych: jedwab, włókna roślinne, włokna piór kurzych, ich właściwości oraz potencjalnych zastosowań6
T-W-4Elastyna i kolagen, ich właściwości i zastosowanie w medycynie4
T-W-5Toksyczność bio- i nanokompozytów2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2pogłębianie wiedzy na podstawie literatury15
A-W-3aktywność na zajęciach15
A-W-4przygotowanie do zaliczenia przedmiotu15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Określenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie podstawowych pojęć i właściwości bio-nanokompozytów
S-2Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta w zakresie komponowania, obszarów stosowania, sposobów aplikacji i metod oceny właściwości użytkowych bio-nanokompozytów

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
Nano_2A_D2-10a_W01
Student powinien mieć ogólną wiedzę i rozeznanie w zakresie podstawowych rodzajów bio-nanokompozytów, a takze metod charakteryzacji właściwości użytkowych i kierunków zastosowania.
Nano_2A_W02, Nano_2A_W03, Nano_2A_W04, Nano_2A_W05, Nano_2A_W06, Nano_2A_W07C-1T-W-2, T-W-4, T-W-3, T-W-1, T-W-5M-1, M-2S-2, S-1

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
Nano_2A_D2-10a_U01
Student powinien umieć sformułować bio-nanokompozyt, zaproponować metody charakteryzacji zarówno zastosowanego podłoża jak i kompozycji.
Nano_2A_U01, Nano_2A_U02, Nano_2A_U03, Nano_2A_U04, Nano_2A_U05, Nano_2A_U06, Nano_2A_U11, Nano_2A_U13, Nano_2A_U14, Nano_2A_U15C-1T-W-2, T-W-4, T-W-3, T-W-1, T-W-5M-1, M-2S-2, S-1

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
Nano_2A_D2-10a_K01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien wykazywać: (i) aktywną postawę w kontaktach z partnerami gospodarczymi, zwłaszcza z sektora wytwarzania i/lub dystrybucji materiałów polimerowych oraz z obszaru medycyny, (ii) otwartość na zmiany/modyfikacje procesu produkcyjnego, (iii) świadomość wpływu procesów wytwarzania, aplikacji oraz rodzaju bio-nanokompozytu na otaczające środowisko.
Nano_2A_K01, Nano_2A_K02, Nano_2A_K04C-1T-W-2, T-W-4, T-W-3, T-W-1, T-W-5M-1, M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_D2-10a_W01
Student powinien mieć ogólną wiedzę i rozeznanie w zakresie podstawowych rodzajów bio-nanokompozytów, a takze metod charakteryzacji właściwości użytkowych i kierunków zastosowania.
2,0Student nie dysponuje podstawową wiedzą w zakresie wiadomości o bio-nanokompozytach
3,0Student posiada ograniczoną wiedzę w zakresie jak wyżej.
3,5Student posiada podstawową wiedzę w zakresie jak wyżej.
4,0Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej.
4,5Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej, a ponadto potrafi opisać poszczególne grupy polimerów naturalnych, biomateriałów, wprowadzane nanododatki/komponenty i technologie formulowania tych materiałów
5,0Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej, a ponadto potrafi opisać poszczególne grupy polimerów naturalnych, biomateriałów, wprowadzane nanododatki/komponenty i technologie formulowania tych materiałów, zaproponować nowe rozwiązania

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_D2-10a_U01
Student powinien umieć sformułować bio-nanokompozyt, zaproponować metody charakteryzacji zarówno zastosowanego podłoża jak i kompozycji.
2,0Student nie posiada umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczone umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
3,5Student posiada podstawowe umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
4,0Student posiada umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
4,5Student posiada umiejetności w zakresie j.w. oraz ograniczone umiejętności w zakresie oceny i doboru materiałów do określonego zastosowania bio-nanokompozytów
5,0Student posiada umiejetności w zakresie j.w. oraz podstawowe umiejętności w zakresie oceny i doboru materiałów do określonego zastosowania bio-nanokompozytów

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Nano_2A_D2-10a_K01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien wykazywać: (i) aktywną postawę w kontaktach z partnerami gospodarczymi, zwłaszcza z sektora wytwarzania i/lub dystrybucji materiałów polimerowych oraz z obszaru medycyny, (ii) otwartość na zmiany/modyfikacje procesu produkcyjnego, (iii) świadomość wpływu procesów wytwarzania, aplikacji oraz rodzaju bio-nanokompozytu na otaczające środowisko.
2,0Student nie wykazuje kreatywności w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczoną kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
3,5Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
4,0Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz ograniczoną kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko
4,5Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko
5,0Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko, , a także technik oceny właściwości bio-nanokompozytów

Literatura podstawowa

  1. A. Kin-Tak Lau et. al., Nano- and Biocomposites, CRC Press, 2010
  2. A.K. Mohanty, Natural Fibres, Biopolymers and Biocomposites, CRC Press, 2005
  3. Kelsall R. W., Hamley I. W., Geoghegan M, Nanotechnologie, Warszawa, 2008

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Definicje i pojęcia związanie z bio-nanokompozytami1
T-W-2Naturalne tkanki jako przykład bio-nanokompozytu2
T-W-3Omówienie grup polimerowych nanokompozytów bazujących na materiałach nauralnych: jedwab, włókna roślinne, włokna piór kurzych, ich właściwości oraz potencjalnych zastosowań6
T-W-4Elastyna i kolagen, ich właściwości i zastosowanie w medycynie4
T-W-5Toksyczność bio- i nanokompozytów2
15

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2pogłębianie wiedzy na podstawie literatury15
A-W-3aktywność na zajęciach15
A-W-4przygotowanie do zaliczenia przedmiotu15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_D2-10a_W01Student powinien mieć ogólną wiedzę i rozeznanie w zakresie podstawowych rodzajów bio-nanokompozytów, a takze metod charakteryzacji właściwości użytkowych i kierunków zastosowania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_W02ma szczegółową wiedzę o materiałach, nanomateriałach, produktach i procesach stosowanych w przemyśle chemicznym w szczególności związanych z ukończoną specjalnością, a także w zakresie wybranych zagadnień fizyki i inżynierii oraz technologii chemicznej dotyczących nowoczesnych materiałów, nanomateriałów i biomateriałów
Nano_2A_W03ma szczegółową wiedzę w zakresie stosowania specjalistycznych procedur pomiarowych, elektronicznych przyrządów pomiarowych i komputerowych systemów pomiarowych w technice, nanotechnologii, nanobiotechnologii
Nano_2A_W04ma poszerzoną i uporządkowaną wiedzę w zakresie współczesnej inżynierii materiałów i spektroskopii/mikroskopii nanomateriałów i nanobiomateriałów
Nano_2A_W05ma poszerzoną i uporządkowaną wiedzę na temat trendów rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięć z zakresu nanotechnologii
Nano_2A_W06ma poszerzoną wiedzę o trendach rozwojowych w projektowaniu i wytwarzaniu materiałów, w tym nanomateriałów i nanobiomateriałów
Nano_2A_W07zna podstawowe techniki pomiarowe, obliczeniowe i multimedialne stosowane w wytwarzaniu i analizie produktów przewidzianych w programie wybranej specjalności
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z pojęciem bio-nanokompozytu, nanomateriałami na bazie biopolimerów naturalnych i ich zastosowaniach.
Treści programoweT-W-2Naturalne tkanki jako przykład bio-nanokompozytu
T-W-4Elastyna i kolagen, ich właściwości i zastosowanie w medycynie
T-W-3Omówienie grup polimerowych nanokompozytów bazujących na materiałach nauralnych: jedwab, włókna roślinne, włokna piór kurzych, ich właściwości oraz potencjalnych zastosowań
T-W-1Definicje i pojęcia związanie z bio-nanokompozytami
T-W-5Toksyczność bio- i nanokompozytów
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta w zakresie komponowania, obszarów stosowania, sposobów aplikacji i metod oceny właściwości użytkowych bio-nanokompozytów
S-1Ocena formująca: Określenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie podstawowych pojęć i właściwości bio-nanokompozytów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie dysponuje podstawową wiedzą w zakresie wiadomości o bio-nanokompozytach
3,0Student posiada ograniczoną wiedzę w zakresie jak wyżej.
3,5Student posiada podstawową wiedzę w zakresie jak wyżej.
4,0Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej.
4,5Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej, a ponadto potrafi opisać poszczególne grupy polimerów naturalnych, biomateriałów, wprowadzane nanododatki/komponenty i technologie formulowania tych materiałów
5,0Student posiada wiedzę w zakresie jak wyżej, a ponadto potrafi opisać poszczególne grupy polimerów naturalnych, biomateriałów, wprowadzane nanododatki/komponenty i technologie formulowania tych materiałów, zaproponować nowe rozwiązania
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_D2-10a_U01Student powinien umieć sformułować bio-nanokompozyt, zaproponować metody charakteryzacji zarówno zastosowanego podłoża jak i kompozycji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologii, nanomateriałów, nanobiomateriałów, fizyki, chemii, inżynierii materiałowej i nauk pokrewnych; potrafi dokonywać ich krytycznej selekcji, interpretacji oraz integracji ze swą dotychczasową wiedzą
Nano_2A_U02potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie nanotechnologii i nanobiotechnologii
Nano_2A_U03na podstawie danych literaturowych oraz własnych badań naukowych potrafi przygotować opracowanie naukowe (publikację) w języku polskim i krótkie doniesienie naukowe w języku angielskim z zakresu zagadnień właściwych dla kierunku nanotechnologii
Nano_2A_U04potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i angielskim prezentacje ustne dotyczące szczegółowych zagadnień związanych tematycznie z treściami programowymi studiów
Nano_2A_U05potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i wykorzystać proces samokształcenia w miejscu pracy
Nano_2A_U06ma umiejętności językowe w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla kierunku nanotechnologii, zgodnie z wymaganiami określonymi dla poziomu B2+ Europejskiego Systemu Opisu kształcenia Językowego w stopniu wystarczającym do porozumiewania się oraz umożliwiającym czytanie ze zrozumieniem literatury fachowej, dokumentacji technicznej, artykułów i podręczników
Nano_2A_U11potrafi dostrzegać i oceniać krytycznie, konsekwencje systemowe i pozatechniczne, w tym środowiskowe, ekonomiczne i społeczne wprowadzania konkretnych rozwiązań technicznych w stopniu zaawansowanym w zakresie swojej specjalności
Nano_2A_U13potrafi dostrzec braki i zaproponować usprawnienia w istniejących rozwiązaniach technicznych oraz zaprojektować i zrealizować (przynajmniej w części) nowy projekt lub zadanie inżynierskie używając właściwych metod, technik i narzędzi
Nano_2A_U14posiada umiejętność doboru reakcji chemicznych, technik laboratoryjnych i rozwiązań inżynieryjnych do realizacji konkretnych zadań z zakresu ukończonej specjalności o zróżnicowanym stopniu trudności
Nano_2A_U15potrafi przeprowadzić złożoną charakterystykę fizyko-chemiczną nanomateriałów opierając się o zdobytą wiedzę z dziedziny fizyki, chemii i inżynierii materiałowej
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z pojęciem bio-nanokompozytu, nanomateriałami na bazie biopolimerów naturalnych i ich zastosowaniach.
Treści programoweT-W-2Naturalne tkanki jako przykład bio-nanokompozytu
T-W-4Elastyna i kolagen, ich właściwości i zastosowanie w medycynie
T-W-3Omówienie grup polimerowych nanokompozytów bazujących na materiałach nauralnych: jedwab, włókna roślinne, włokna piór kurzych, ich właściwości oraz potencjalnych zastosowań
T-W-1Definicje i pojęcia związanie z bio-nanokompozytami
T-W-5Toksyczność bio- i nanokompozytów
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta w zakresie komponowania, obszarów stosowania, sposobów aplikacji i metod oceny właściwości użytkowych bio-nanokompozytów
S-1Ocena formująca: Określenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie podstawowych pojęć i właściwości bio-nanokompozytów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie posiada umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczone umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
3,5Student posiada podstawowe umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
4,0Student posiada umiejętności w zakresie komponowania, aplikacji bio-nanokompozytów
4,5Student posiada umiejetności w zakresie j.w. oraz ograniczone umiejętności w zakresie oceny i doboru materiałów do określonego zastosowania bio-nanokompozytów
5,0Student posiada umiejetności w zakresie j.w. oraz podstawowe umiejętności w zakresie oceny i doboru materiałów do określonego zastosowania bio-nanokompozytów
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięNano_2A_D2-10a_K01W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien wykazywać: (i) aktywną postawę w kontaktach z partnerami gospodarczymi, zwłaszcza z sektora wytwarzania i/lub dystrybucji materiałów polimerowych oraz z obszaru medycyny, (ii) otwartość na zmiany/modyfikacje procesu produkcyjnego, (iii) świadomość wpływu procesów wytwarzania, aplikacji oraz rodzaju bio-nanokompozytu na otaczające środowisko.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówNano_2A_K01potrafi samodzielnie uzupełniać i poszerzać swoją wiedzę o zagadnienia związane z nanotechnologią, nanomateriałami i nanobiomateriałów a także o problemy wchodzące w skład innych specjalności inżynierskich i pozainżynierskich, potrafi przeprowadzać i organizować seminaria i szkolenia, wskazywać innym wiarygodne źródła informacji fachowych
Nano_2A_K02zna wpływ wdrażania poznanych technik i technologii na środowisko naturalne, zdrowie pracowników, użytkowników i osób postronnych oraz konsekwencje prawne tego wpływu, potrafi stosować w praktyce idee zrównoważonego rozwoju
Nano_2A_K04ma świadomość społecznego znaczenia wiedzy społeczeństwa w dziedzinie nauk przyrodniczych i technicznych, przedstawia różne aspekty ich stosowania a ze szczególnym uwzględnieniem nanotechnologii i jej osiągnięć, potrafi prezentować dany problem z uwzględnieniem różnych punktów widzenia
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studenta z pojęciem bio-nanokompozytu, nanomateriałami na bazie biopolimerów naturalnych i ich zastosowaniach.
Treści programoweT-W-2Naturalne tkanki jako przykład bio-nanokompozytu
T-W-4Elastyna i kolagen, ich właściwości i zastosowanie w medycynie
T-W-3Omówienie grup polimerowych nanokompozytów bazujących na materiałach nauralnych: jedwab, włókna roślinne, włokna piór kurzych, ich właściwości oraz potencjalnych zastosowań
T-W-1Definicje i pojęcia związanie z bio-nanokompozytami
T-W-5Toksyczność bio- i nanokompozytów
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena wiedzy studenta w zakresie komponowania, obszarów stosowania, sposobów aplikacji i metod oceny właściwości użytkowych bio-nanokompozytów
S-1Ocena formująca: Określenie podstawowych informacji i wiedzy studenta w zakresie podstawowych pojęć i właściwości bio-nanokompozytów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie wykazuje kreatywności w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
3,0Student posiada ograniczoną kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
3,5Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów
4,0Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz ograniczoną kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko
4,5Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko
5,0Student posiada kreatywność w zakresie stosowania wiedzy i umiejętnosci dot. ochrony dóbr użytkowych wytworzonych bio-nanokompozytów oraz kreatywność w zakresie wpływu rodzaju materiału oraz techniki aplikacji na środowisko, , a także technik oceny właściwości bio-nanokompozytów