Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)

Sylabus przedmiotu Elektronika:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Mechatronika
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Elektronika
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Mechatroniki
Nauczyciel odpowiedzialny Arkadiusz Parus <Arkadiusz.Parus@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marek Grudziński <marek.grudzinski@zut.edu.pl>, Kamil Stateczny <Kamil.Stateczny@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL2 30 2,00,38zaliczenie
wykładyW2 15 1,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość fizyki i matematyki wyższej w zakresie podstawowym.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zdobycie wiedzy teoretycznej i praktycznej w posługiwaniu się elementami elektroniki.
C-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych elementów elektroniki.
C-3Umiejętność swobodnego poruszania się w tematyce podstawowych pojęć i elementów elektroniki.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru elementów elektronicznych potrzebnych do budowy układów elektronicznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Badanie wzmacniacza operacyjnego I.2
T-L-2Badanie tranzystora bipolarnego.2
T-L-3Badanie diody.2
T-L-4Badanie stabilizatorów.2
T-L-5Badanie wpływu temperatury na złącze półprzedwodnikowe.2
T-L-6Badanie wzmacniacza operacyjnego II.2
T-L-7Badanie tranzystora unipolarnego.2
T-L-8Badanie przerzutników.2
T-L-9Badanie tyrystora.2
T-L-10Badanie fitrów aktywnych.2
T-L-11Budowa prostego układu z zastosowaniem mikrokontrolera.10
30
wykłady
T-W-1Podstawowe elementy elektroniczne – dwójniki bierne RLC. Formalizm zespolony opisu napięć i prądów harmonicznie zmiennych w czasie – impedancja.2
T-W-2Źródła napięcia i prądu.1
T-W-3Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników. Model energetyczny pasmowy. Metody wytwarzania materiałów i struktur półprzewodnikowych. Złącze p-n.2
T-W-4Diody półprzewodnikowe – zasada działania, charakterystyki, parametry, zastosowanie.2
T-W-5Tranzystor bipolarny - zasada działania, charakterystyki, układy polaryzacji, wyznaczanie punktu pracy.2
T-W-6Tranzystor unipolarny - zasada działania, polaryzacja, charakterystyki.2
T-W-7Technologia wytwarzania układów scalonych.1
T-W-8Filtry pasywne RC i aktywne – analiza układów oraz charakterystyki amplitudowe i fazowe.1
T-W-9Generatory drgań sinusoidalnych LC, RC, warunki generacji.1
T-W-10Układ czasowy 555 zasada działania, tryby pracy, zastosowanie.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna20
50
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Praca własna10
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
S-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.

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
ME_1A_C18_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy elektroniki i techniki analogowe, ze szczególnym uwzględnieniem ich stosowanych aspektów, niezbędne do opisu i analizy systemów elektronicznych.
ME_1A_W02, ME_1A_W05C-2, C-3T-W-1, T-W-10, T-W-9, T-W-8, T-W-7, T-W-5, T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2M-1, M-3S-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
ME_1A_C18_U01
Student posiada umiejętność w opisywaniu i analizowaniu działania prostych obwodów elektronicznych z uwzględnieniem elementów półprzewodnikowych.
ME_1A_U04, ME_1A_U09, ME_1A_U15C-1, C-4T-L-3, T-L-4, T-L-2, T-L-11, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-1, T-L-10, T-L-8, T-L-9M-2, M-3S-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
ME_1A_C18_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
ME_1A_K01C-3T-L-3, T-L-4, T-L-2, T-L-11, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-1, T-L-10, T-L-8, T-L-9, T-W-1, T-W-10, T-W-9, T-W-8, T-W-7, T-W-5, T-W-4, T-W-3, T-W-6, T-W-2M-3S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_C18_W01
W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy elektroniki i techniki analogowe, ze szczególnym uwzględnieniem ich stosowanych aspektów, niezbędne do opisu i analizy systemów elektronicznych.
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_C18_U01
Student posiada umiejętność w opisywaniu i analizowaniu działania prostych obwodów elektronicznych z uwzględnieniem elementów półprzewodnikowych.
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ME_1A_C18_K01
Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.

Literatura podstawowa

  1. Tietze V., Schenk Ch., Układy półprzewodnikowe, WNT, Warszawa, 1996
  2. Horowitz P., Hill W., Sztuka elektroniki . Część 1 i 2., WKiŁ, Warszawa, 1995
  3. Filipkowski A., Układy elektroniki analogowej i cyfrowej, WNT, Warszawa, 1993

Literatura dodatkowa

  1. Antoszkiewicz M., Nosal Z., Zbiór zadań z układów elektronicznych liniowych, WNT, Warszawa, 1998
  2. Gładysz B., Masny A., Laboratorium Elektroniki - skrypt, PŁ, Bielsko-Biała, 1995
  3. Kuta S., Elementy i układy elektroniczne, AGH, Kraków, 2000
  4. pod red. Tadeusza Rewaja, ĆWICZENIA LABORATORYJNE Z FIZYKI, ZAPOL, SZCZECIN, 1998, ISBN 83-87423-27-0
  5. Polowczyk Michał, Elementy i przyrządy półprzewodnikowe powszechnego zastosowania, WKiŁ, Warszawa, 1986

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Badanie wzmacniacza operacyjnego I.2
T-L-2Badanie tranzystora bipolarnego.2
T-L-3Badanie diody.2
T-L-4Badanie stabilizatorów.2
T-L-5Badanie wpływu temperatury na złącze półprzedwodnikowe.2
T-L-6Badanie wzmacniacza operacyjnego II.2
T-L-7Badanie tranzystora unipolarnego.2
T-L-8Badanie przerzutników.2
T-L-9Badanie tyrystora.2
T-L-10Badanie fitrów aktywnych.2
T-L-11Budowa prostego układu z zastosowaniem mikrokontrolera.10
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe elementy elektroniczne – dwójniki bierne RLC. Formalizm zespolony opisu napięć i prądów harmonicznie zmiennych w czasie – impedancja.2
T-W-2Źródła napięcia i prądu.1
T-W-3Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników. Model energetyczny pasmowy. Metody wytwarzania materiałów i struktur półprzewodnikowych. Złącze p-n.2
T-W-4Diody półprzewodnikowe – zasada działania, charakterystyki, parametry, zastosowanie.2
T-W-5Tranzystor bipolarny - zasada działania, charakterystyki, układy polaryzacji, wyznaczanie punktu pracy.2
T-W-6Tranzystor unipolarny - zasada działania, polaryzacja, charakterystyki.2
T-W-7Technologia wytwarzania układów scalonych.1
T-W-8Filtry pasywne RC i aktywne – analiza układów oraz charakterystyki amplitudowe i fazowe.1
T-W-9Generatory drgań sinusoidalnych LC, RC, warunki generacji.1
T-W-10Układ czasowy 555 zasada działania, tryby pracy, zastosowanie.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Praca własna20
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Praca własna10
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_C18_W01W odniesieniu do wybranego punktu programu kierunku studiów: zna podstawy elektroniki i techniki analogowe, ze szczególnym uwzględnieniem ich stosowanych aspektów, niezbędne do opisu i analizy systemów elektronicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_W02Ma wiedzę w zakresie fizyki, elektroniki, automatyki i informatyki niezbędną do opisu i rozumienia zasad działania, budowy, technologii wytwarzania i programowania maszyn.
ME_1A_W05Orientuje się w obecnym stanie oraz trendach rozwojowych w obszarach elektroniki, informatyki i budowy maszyn.
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie studenta z budową i działaniem podstawowych elementów elektroniki.
C-3Umiejętność swobodnego poruszania się w tematyce podstawowych pojęć i elementów elektroniki.
Treści programoweT-W-1Podstawowe elementy elektroniczne – dwójniki bierne RLC. Formalizm zespolony opisu napięć i prądów harmonicznie zmiennych w czasie – impedancja.
T-W-10Układ czasowy 555 zasada działania, tryby pracy, zastosowanie.
T-W-9Generatory drgań sinusoidalnych LC, RC, warunki generacji.
T-W-8Filtry pasywne RC i aktywne – analiza układów oraz charakterystyki amplitudowe i fazowe.
T-W-7Technologia wytwarzania układów scalonych.
T-W-5Tranzystor bipolarny - zasada działania, charakterystyki, układy polaryzacji, wyznaczanie punktu pracy.
T-W-4Diody półprzewodnikowe – zasada działania, charakterystyki, parametry, zastosowanie.
T-W-3Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników. Model energetyczny pasmowy. Metody wytwarzania materiałów i struktur półprzewodnikowych. Złącze p-n.
T-W-6Tranzystor unipolarny - zasada działania, polaryzacja, charakterystyki.
T-W-2Źródła napięcia i prądu.
Metody nauczaniaM-1Wykład multimedialny z elementami konwersatoryjnymi.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Nie potrafi kojarzyć i analizować nabytej wiedzy.
3,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 3,0 a 4,0.
4,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Zna ograniczenia i obszary jej stosowania.
4,5Student opanował wiedzę w stopniu pośrednim między oceną 4,0 a 5,0.
5,0Student opanował podstawową wiedzę z zakresu przedmiotu. Rozumie ograniczenia i zna obszary jej stosowania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_C18_U01Student posiada umiejętność w opisywaniu i analizowaniu działania prostych obwodów elektronicznych z uwzględnieniem elementów półprzewodnikowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_U04Ma umiejętność samodzielnego poszerzania zdobytej wiedzy oraz poszukiwania rozwiązań problemów inżynierskich pojawiających się w pracy zawodowej.
ME_1A_U09Potrafi rozwiązywać zadania inżynierskie metodami analitycznymi, symulacyjnymi i za pomocą eksperymentu.
ME_1A_U15Potrafi zaprojektować i zrealizować proste urządzenie mechatroniczne oraz ocenić uzyskany wynik stosując właściwe metody, techniki i narzędzia.
Cel przedmiotuC-1Zdobycie wiedzy teoretycznej i praktycznej w posługiwaniu się elementami elektroniki.
C-4Opanowanie teoretycznych i praktycznych umiejętności doboru elementów elektronicznych potrzebnych do budowy układów elektronicznych.
Treści programoweT-L-3Badanie diody.
T-L-4Badanie stabilizatorów.
T-L-2Badanie tranzystora bipolarnego.
T-L-11Budowa prostego układu z zastosowaniem mikrokontrolera.
T-L-5Badanie wpływu temperatury na złącze półprzedwodnikowe.
T-L-6Badanie wzmacniacza operacyjnego II.
T-L-7Badanie tranzystora unipolarnego.
T-L-1Badanie wzmacniacza operacyjnego I.
T-L-10Badanie fitrów aktywnych.
T-L-8Badanie przerzutników.
T-L-9Badanie tyrystora.
Metody nauczaniaM-2Metoda problemowa; w odniesieniu do wykładu, tej jej części, w której dyskutowane jest aktywizujące audytorium rozwiązywanie problemu obliczeniowego.
M-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie potrafi poprawnie rozwiązywać zadań. Przy wykonywaniu ćwiczeń laboratoryjnych nie potrafi wyjaśnić sposobu działania i ma problem z formułowaniem wniosków.
3,0Student rozwiązuje podstawowe zadania. Popełnia błędy. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie ale w sposób bierny.
3,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 3,0 a 4,0.
4,0Student umiejętnie kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Ćwiczenia praktyczne realizuje poprawnie, jest aktywny i potrafi interpretować uzyskane wyniki.
4,5Student posiadł umiejętność w stopniu pośrednim między 4,0 a 5,0.
5,0Student bardzo dobrze kojarzy i analizuje nabytą wiedzę. Zadania rozwiązuje metodami optymalnymi posiłkując się właściwymi technikami obliczeniowymi. Ćwiczenia praktyczne realizuje wzorowo, jest aktywny i potrafi ocenić metodę i uzyskane wyniki.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięME_1A_C18_K01Świadomie rozumie potrzeby dokształcania się, gdyż kolejne generacje rozwiązań sprzętowych będą wnosiły nowy zakres wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówME_1A_K01Rozumie potrzebę ciągłego uczenia się celem utrzymania poziomu i podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych.
Cel przedmiotuC-3Umiejętność swobodnego poruszania się w tematyce podstawowych pojęć i elementów elektroniki.
Treści programoweT-L-3Badanie diody.
T-L-4Badanie stabilizatorów.
T-L-2Badanie tranzystora bipolarnego.
T-L-11Budowa prostego układu z zastosowaniem mikrokontrolera.
T-L-5Badanie wpływu temperatury na złącze półprzedwodnikowe.
T-L-6Badanie wzmacniacza operacyjnego II.
T-L-7Badanie tranzystora unipolarnego.
T-L-1Badanie wzmacniacza operacyjnego I.
T-L-10Badanie fitrów aktywnych.
T-L-8Badanie przerzutników.
T-L-9Badanie tyrystora.
T-W-1Podstawowe elementy elektroniczne – dwójniki bierne RLC. Formalizm zespolony opisu napięć i prądów harmonicznie zmiennych w czasie – impedancja.
T-W-10Układ czasowy 555 zasada działania, tryby pracy, zastosowanie.
T-W-9Generatory drgań sinusoidalnych LC, RC, warunki generacji.
T-W-8Filtry pasywne RC i aktywne – analiza układów oraz charakterystyki amplitudowe i fazowe.
T-W-7Technologia wytwarzania układów scalonych.
T-W-5Tranzystor bipolarny - zasada działania, charakterystyki, układy polaryzacji, wyznaczanie punktu pracy.
T-W-4Diody półprzewodnikowe – zasada działania, charakterystyki, parametry, zastosowanie.
T-W-3Podstawowe właściwości fizyczne półprzewodników. Model energetyczny pasmowy. Metody wytwarzania materiałów i struktur półprzewodnikowych. Złącze p-n.
T-W-6Tranzystor unipolarny - zasada działania, polaryzacja, charakterystyki.
T-W-2Źródła napięcia i prądu.
Metody nauczaniaM-3W odniesieniu do zajęć laboratoryjnych pokaz i demonstracja. Realizacja przez studentów ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczeń, ocena jakości po ćwiczeniowych.
S-1Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca: końcowy egzamin pisemny lub ustny.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Ujawnia brak zdyscyplinowania w trakcie słuchania i notowania wykładów. Przy wykonywaniu ćwiczeń praktycznych w zespołach nie angażuje się na rozwiązywanie zadań.
3,0Ujawnia mierne zaangażowanie się w pracy zespołowej przy rozwiązywaniu zadań problemowych, obliczeniowych czy symulacjach.
3,5
4,0Ujawnia swą aktywną rolę w zespołowym przygotowywaniu prezentacji wyników, obliczeń czy przeprowadzonej symulacji.
4,5
5,0Ujawnia własne dążenie do doskonalenia nabywanych umiejętności współpracy w zespole przy rozwiązywaniu postawionych problemów. Student czynnie uczestniczy w pracach zespołowych.