Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria materiałowa (S2)
specjalność: nanotechnologie materiałowe
Sylabus przedmiotu Materiały biomedyczne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria materiałowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Materiały biomedyczne | ||
| Specjalność | biomateriały i materiały opakowaniowe | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Materiałowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Jolanta Baranowska <Jolanta.Baranowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Agnieszka Kochmańska <Agnieszka.Kochmanska@zut.edu.pl>, Paweł Kochmański <Pawel.Kochmanski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza z zakresu struktury materiałów i przemian fazowych, |
| W-2 | Podstawowa wiedza z zakresu zmian mikrostruktury w wyniku procesów technologicznych (obróbki cieplnej, obróbki plastycznej, procesów spawania, obróbki mechanicznej), |
| W-3 | wiedza z zakresu podstaw elektrochemii i korozji, |
| W-4 | wiedza z zakresu podstaw mechaniki i wytrzymałości materiałów, |
| W-5 | wiedza z zakresu podstaw inżynierii powierzchni. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | przekazanie zaawansowanej wiedzy z zakresu zjawisk zachodzacych na powierzchni w trakcie eksploatacji materiałów biomedycznych |
| C-2 | Przekazanie zaawansowanej wiedzy z zakresu kształtowania właściwości materiałów biomedycznych |
| C-3 | przekazanie zaawansowanej wiedzy o właściwościach materiałów biomedycznych |
| C-4 | Ukształtowanie umiejętności w zakresie doboru materiału biomedycznego do zastosowań |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | badanie właściwości materiałów biomedycznych (właściwości mechaniczne, twardość, współczynnik tarcia, zużcie tribologiczne, zwilżalność, właściwości korozyjne) | 10 |
| T-L-2 | badanie mikrostrukturalne | 4 |
| T-L-3 | zaliczenie | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Materiały biomedyczne (metalowe, polimerowe i ceramiczne) | 4 |
| T-W-2 | procesy technologiczne wytwarzania materiałów biomedycznych | 4 |
| T-W-3 | Analiza warunków pracy urządzeń medycznych | 4 |
| T-W-4 | Dobór materiałów biomedycznych | 2 |
| T-W-5 | zaliczenie | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 14 |
| A-L-2 | udział w zaliczeniu | 1 |
| A-L-3 | przygotowanie do zajęc i wykonanie sprawozdań | 22 |
| A-L-4 | konsultacje | 2 |
| 39 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 14 |
| A-W-2 | udział w zaliczeniu | 1 |
| A-W-3 | Studiowanie wskazanej literatury | 4 |
| A-W-4 | Konsultacje | 2 |
| 21 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny, opis, objaśnienie lub wyjaśnienie |
| M-2 | dyskusja dydaktyczna związana z wykładem |
| M-3 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: zadawanie pytań problemowych |
| S-2 | Ocena formująca: zaliczenie pisemne |
| S-3 | Ocena formująca: Sprawozdanie |
| S-4 | Ocena formująca: stawianie pytań problemowych podczas wykładu |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IM_2A_BMP/05_W01 Zna i potrafi scharakteryzować właściwości materiałów biomedycznych | IM_2A_W02 | T2A_W02, T2A_W04, T2A_W07 | C-3, C-2 | T-W-1, T-L-1 | M-1, M-2 | S-4, S-2 |
| IM_2A_BMP/05_W02 Potrafi scharakteryzować warunki eksploatacji materiałów biomedycznych | IM_2A_W02 | T2A_W02, T2A_W04, T2A_W07 | C-1, C-4, C-3 | T-W-4, T-W-3 | M-1 | S-3, S-4, S-1, S-2 |
| IM_2A_BMP/05_W03 Posiada wiedzę z zakresu procesów wytwarzania materiałów biomedycznych | IM_2A_W04, IM_2A_W05 | T2A_W03, T2A_W04, T2A_W05, T2A_W06 | C-2 | T-W-2 | M-1, M-2 | S-4, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IM_2A_BMP/05_U01 Potrafi dobrać materiał biomedyczny i proces technologiczny jego wytwarzania do warunków eksploatacji wyrobu | IM_2A_U07, IM_2A_U11 | T2A_U08, T2A_U14, T2A_U15, T2A_U16, T2A_U17, T2A_U18, T2A_U19 | C-1, C-4, C-2 | T-W-4, T-W-1, T-W-3, T-W-2 | M-1 | S-3, S-1, S-2 |
| IM_2A_BMP/05_U02 Potrafi scharakteryzować właściwości materiału biomedycznego przy pomocy wybranej metody, pisac wyniki badań i dokonać ich analizy | IM_2A_U07, IM_2A_U08 | T2A_U07, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11, T2A_U12, T2A_U15, T2A_U16, T2A_U17 | C-3 | T-L-2, T-L-1 | M-3 | S-3, S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IM_2A_BMP/05_W01 Zna i potrafi scharakteryzować właściwości materiałów biomedycznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna i potrafi scharakteryzować właściwości materiałów biomedycznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IM_2A_BMP/05_W02 Potrafi scharakteryzować warunki eksploatacji materiałów biomedycznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi scharakteryzować warunki eksploatacji materiałów biomedycznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IM_2A_BMP/05_W03 Posiada wiedzę z zakresu procesów wytwarzania materiałów biomedycznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student posiada wiedzę z zakresu procesów wytwarzania materiałów biomedycznych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IM_2A_BMP/05_U01 Potrafi dobrać materiał biomedyczny i proces technologiczny jego wytwarzania do warunków eksploatacji wyrobu | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi dobrać materiał biomedyczny i proces technologiczny jego wytwarzania do warunków eksploatacji wyrobu | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IM_2A_BMP/05_U02 Potrafi scharakteryzować właściwości materiału biomedycznego przy pomocy wybranej metody, pisac wyniki badań i dokonać ich analizy | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi scharakteryzować właściwości materiału biomedycznego przy pomocy wybranej metody, pisac wyniki badań i dokonać ich analizy | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Henryk Leda, Materiały inżynierskie w zastosowaniach biomedycznych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2011
- Topoliński, Tomasz, roblemy wytrzymałości i trwałości zmęczeniowej w materiałach i konstrukcjach inżynierii biomedycznej, Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - PIB, Bydgoszcz, 2009
- Leda, Henryk, Materiały w budowie maszyn i aplikacjach medycznych : materiały pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2008
- Jan Marciniak, Marcin Kaczmarek, Anna Ziębowicz., Biomateriały w stomatologii, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2008
- Hryniewicz, Tadeusz, Wstęp do obróbki powierzchniowej biomateriałów metalowych, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2007
Literatura dodatkowa
- Dąbrowski, Jan Ryszard, Spiekane biomateriały na bazie stopu Co-Cr-Mo, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2004
- X. Dong Liu [et al.]., Functional materials and biomaterials, Heidelberg : Springer-Verlag, Berlin ; Heidelberg, 2007
- Susheel Kalia and Luc Avérous, Biopolymers : biomedical and environmental application, Wiley/Scriver Publishing, 2011
- Pruitt, Lisa A Ayyana M. Chakravartula, Mechanics of biomaterials : fundamental principles for implant design, Cambridge University Press, Cambridge, 2011
- Challa S. S. R. Kumar, iomimetic anf bioinspired nanomaterials, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2010