Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S1)
Sylabus przedmiotu Elektrotechnika teoretyczna i techniki symulacji:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektrotechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Elektrotechnika teoretyczna i techniki symulacji | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Stosowanej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Tomasz Chady <Tomasz.Chady@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Tomasz Chady <Tomasz.Chady@zut.edu.pl>, Grzegorz Psuj <Grzegorz.Psuj@zut.edu.pl>, Przemysław Łopato <Przemyslaw.Lopato@zut.edu.pl>, Adam Żywica <adam.zywica@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 7,0 | ECTS (formy) | 7,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Ukończenie modułów Algebra oraz Wprowadzenie do analizy matematycznej. |
| W-2 | Ukończenie modułu Podstawy elektrotechniki |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zdobycie przez studenta wiedzy związanej z realizowanymi treściami programowymi w zakresie analizy obwodów trójfazowych |
| C-2 | Zdobycie przez studenta wiedzy związanej z realizowanymi treściami programowymi w zakresie analizy obwodów w stanie nieustalonym i zasilanych przebiegami odkształconymi |
| C-3 | Zdobycie przez studenta wiedzy związanej z realizowanymi treściami programowymi w zakresie analizy obwodów z zastosowaniem czwórników, wzmacniaczy operacyjnych i syntezy podstawowych filtrów |
| C-4 | Wykształcenie umiejętności doboru właściwej metody rozwiązywania postawionego problemu |
| C-5 | Nabycie umiejętności opisu i analizy zjawisk w obwodach elektrycznych |
| C-6 | Poznanie metodyki wykonywania pomiarów podstawowych parametrów obwodów elektrycznych |
| C-7 | Nabycie umiejętności modelowania i przeprowadzania komputerowej symulacji obwodów elektrycznych |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Analiza złożonych obwodów w stanie ustalonym | 3 |
| T-A-2 | Analiza obwodów trójfazowych. Moc w układach trójfazowych | 2 |
| T-A-3 | Metoda składowych symetrycznych | 1 |
| T-A-4 | Analiza obwodów w stanie nieustalonym metodą klasyczną | 4 |
| T-A-5 | Analiza obwodów w stanie nieustalonym metodą operatorową | 6 |
| T-A-6 | Równania stanu obwodów | 2 |
| T-A-7 | Czwórniki | 4 |
| T-A-8 | Filtry bierne | 2 |
| T-A-9 | Układy aktywne | 2 |
| T-A-10 | Obwody magnetyczne | 2 |
| T-A-11 | Analiza obwodów przy zasilaniu przebiegami niesinusoidalnymi. Szeregi Fouriera | 2 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do symulatorów obwodów elektrycznych | 2 |
| T-L-2 | Rozgałęzione obwody prądu stałego (symulacje i pomiary) | 4 |
| T-L-3 | Elementy nieliniowe w obwodach prądu stałego | 2 |
| T-L-4 | Komputerowa analiza obwodów prądu zmiennego w środowisku Spice/Matlab | 2 |
| T-L-5 | Dwójnik RL, RC i RLC | 4 |
| T-L-6 | Komputerowa analiza obwodów w stanie nieustalonym w środowisku Spice/Matlab | 2 |
| T-L-7 | Czwórniki | 4 |
| T-L-8 | Filtry bierne | 4 |
| T-L-9 | Układy aktywne | 4 |
| T-L-10 | Podsumowanie materiału i zaliczenie | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Analiza obwodów trójfazowych. Moc w układach trójfazowych. Analiza obwodów sprzężonych. | 5 |
| T-W-2 | Metoda składowych symetrycznych | 3 |
| T-W-3 | Analiza obwodów w stanie nieustalonym metodą klasyczną | 6 |
| T-W-4 | Analiza obwodów w stanie nieustalonym metodą operatorową | 6 |
| T-W-5 | Czwórniki | 6 |
| T-W-6 | Techniki symulacji i wybrane symulatory obwodów elektrycznych (Spice i Matlab) | 6 |
| T-W-7 | Filtry bierne | 3 |
| T-W-8 | Czwórniki aktywne, wzmacniacz operacyjny, filtry | 4 |
| T-W-9 | Obwody magnetyczne, transformator | 2 |
| T-W-10 | Analiza obwodów przy zasilaniu przebiegami niesinusoidalnymi. Szeregi Fouriera | 4 |
| 45 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-A-2 | Przygotowanie do zaliczenia | 10 |
| A-A-3 | Uzupełnienie wiedzy z literatury | 10 |
| 50 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć | 20 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 45 |
| A-W-2 | Przygotowanie do zajęć (utrwalanie i powtarzanie materiału) | 5 |
| A-W-3 | Studiowanie literatury | 5 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu | 16 |
| A-W-5 | Egzamin | 4 |
| 75 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody nauczania (wykład) - metody podające: wykład informacyjny z analizą przypadków |
| M-2 | Metody nauczania (laboratorium) - metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne |
| M-3 | Metody nauczania (ćwiczenia audytoryjne) - metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Metoda oceny (wykład): - egzamin pisemny końcowy |
| S-2 | Ocena formująca: Metoda oceny (laboratorium): - na podstawie zaliczenia wejściówki do każdego ćwiczenia |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Metoda oceny (laboratorium): - zaliczenie końcowe laboratorium |
| S-4 | Ocena formująca: Metoda oceny (ćwiczenia) - okresowe pisemne sprawdziany |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_C04_W01 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów trójfazowych i sprzężonych | EL_1A_W01, EL_1A_W04, EL_1A_W13 | — | — | C-1 | T-W-9, T-W-2, T-W-6, T-W-1 | M-1 | S-1 |
| EL_1A_C04_W02 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów w stanie nieustalonym i zasilanych przebiegami odkształconymi | EL_1A_W01, EL_1A_W04, EL_1A_W13 | — | — | C-2 | T-W-3, T-W-4, T-W-6 | M-1 | S-1 |
| EL_1A_C04_W03 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów z zastosowaniem czwórników, wzmacniaczy operacyjnych i potrafi zaprojektować podstawowe filtry | EL_1A_W01, EL_1A_W04, EL_1A_W13 | — | — | C-3 | T-W-7, T-W-10, T-W-8, T-W-6, T-W-5 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_C04_U01 Student nabył umiejętność wykonania analizy i syntezy obwodów elektrycznych | EL_1A_U07, EL_1A_U08, EL_1A_U11 | — | — | C-5, C-4 | T-A-10, T-A-8, T-A-9, T-A-11, T-A-7, T-A-1, T-A-4, T-A-6, T-A-5, T-A-2, T-A-3 | M-3, M-2 | S-4, S-2 |
| EL_1A_C04_U02 Student nabył umiejętność budowy modeli i przeprowadzania symulacji obwodów elektrycznych. | EL_1A_U07, EL_1A_U08, EL_1A_U11 | — | — | C-5, C-4, C-7 | T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-10, T-L-4, T-L-6 | M-2 | S-2, S-3 |
| EL_1A_C04_U03 Student nabył umiejętność wykonywania pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych. | EL_1A_U07, EL_1A_U08, EL_1A_U11 | — | — | C-5, C-6 | T-L-7, T-L-8, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-10 | M-2 | S-2, S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_C04_K01 Student jest zdolny do samodzielnego rozwiązania postawionego problemu o średnim stopniu trudności | EL_1A_K01, EL_1A_K04, EL_1A_K06 | — | — | C-5, C-4 | T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-5, T-L-10, T-L-4 | M-3 | S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_C04_W01 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów trójfazowych i sprzężonych | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| EL_1A_C04_W02 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów w stanie nieustalonym i zasilanych przebiegami odkształconymi | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| EL_1A_C04_W03 Student zna prawa, twierdzenia i metody stosowane do analizy obwodów z zastosowaniem czwórników, wzmacniaczy operacyjnych i potrafi zaprojektować podstawowe filtry | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_C04_U01 Student nabył umiejętność wykonania analizy i syntezy obwodów elektrycznych | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| EL_1A_C04_U02 Student nabył umiejętność budowy modeli i przeprowadzania symulacji obwodów elektrycznych. | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| EL_1A_C04_U03 Student nabył umiejętność wykonywania pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych. | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_C04_K01 Student jest zdolny do samodzielnego rozwiązania postawionego problemu o średnim stopniu trudności | 2,0 | Student uzyskał poniżej 45% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 46 a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61 a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71 a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81 a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał pomiędzy 91 a 100% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
Literatura podstawowa
- Ryszard Sikora, Tomasz Chady, Przemysław Łopato, Grzegorz Psuj, Elektrotechnika teoretyczna, Wydawnictwo uczelniane Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, Szczecin, 2016, 4
- Jerzy Osiowski, Jerzy Szabatin, Podstawy teorii obwodów, WNT, Warszawa, 2020, Tom 1, 2 i 3
- Jerzy Szabatin, Edward Śliwa, Zbiór zadań z teorii obwodów. Cz. I i II, OWPW, 2015, 6
Literatura dodatkowa
- Stanisław Osowski, Wybrane zagadnienia teorii obwodów, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 2011
- Stanisław Bolkowski, Teoria obwodów elektrycznych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2022
- Henryk Rawa, Stanisław Bolkowski, Wiesław Brociek, Teoria obwodów elektrycznych: zadania, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2022