Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Medycyna roślin (S1)

Sylabus przedmiotu Biofizyka:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Medycyna roślin
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Biofizyka
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Fizyki i Agrofizyki
Nauczyciel odpowiedzialny Elżbieta Skórska <Elzbieta.Skorska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Romualda Bejger <Romualda.Bejger@zut.edu.pl>, Aleksander Brzóstowicz <Aleksander.Brzostowicz@zut.edu.pl>, Andrzej Gawlik <Andrzej.Gawlik@zut.edu.pl>, Renata Matuszak-Slamani <Renata.Matuszak@zut.edu.pl>, Lilla Mielnik <Lilla.Mielnik@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL1 25 2,00,49zaliczenie
wykładyW1 20 2,00,51zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1znajomość fizyki i matematyki na poziomie szkoły średniej

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Poznanie podstawowych pojęć i praw biofizyki.
C-2Obserwowanie i interpretowanie wybranych zjawisk biofizycznych w świecie roślin.
C-3Nabycie umiejętności wykonania wybranych eksperymentów fizycznych, ich interpretacji i formułowania wniosków.
C-4Nabycie umiejętności przeliczanie jednostek wielokrotnych i podwielokrotnych na jednostki podstawowe układu SI oraz pozaukładowych na SI.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wykonanie eksperymentów z zakresu mechaniki6
T-L-2Wykonanie eksperymentów z zakresu termodynamiki.6
T-L-3Wykonanie eksperymentów z zakresu elektryczności.6
T-L-4Wykonanie eksperymentów z zakresu optyki.6
T-L-5Zaliczenie ćwiczeń.1
25
wykłady
T-W-1Podstawowe pojęcia biofizyki, zjawisko fizyczne a wielkość fizyczna; jednostki układu SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, tarcie.2
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, sprawność, zasada zachowania energii, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Lepkość, ruch laminarny i turbulentny, liczba Reynoldsa. Napięcie powierzchniowe i jego znaczenie w przyrodzie.2
T-W-3Termodynamika prostych układów biofizycznych, temperatura i ciepło. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki.2
T-W-4Elektryczne właściwości materii. Prąd elektryczny i jego oddziaływanie na żywe organizmy.2
T-W-5Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania, oddziaływanie na żywe organizmy.2
T-W-6Wybrane wielkości fotometryczne i ich mierzenie, przyrządy pomiarowe.2
T-W-7Podstawy spektroskopii, dyspersja światła.2
T-W-8Elementy fotobiologii. Biofizyka fotosyntezy.2
T-W-9Roślina jako obiekt badań biofizyki. Zastosowanie technik biofizycznych do badania roślin.2
T-W-10Zaliczenie wykładów.2
20

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Udział w zajęciach i zaliczeniu.25
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń.10
A-L-3Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń.15
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia z ćwiczeń.10
60
wykłady
A-W-1Udział w wykładach i zaliczeniu.20
A-W-2Praca własna studenta20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów.20
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny i problemowy z prezentacją multimedialną.
M-2Film z użyciem komputera i projektora.
M-3Dyskusja dydaktyczna.
M-4Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
M-5Objaśnienie - interpretacja wyników.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Aprobata.
S-2Ocena formująca: Ocena zadania i quizów na e-platformie.
S-3Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne, sprawdzian pisemny.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MR_1A_B06_W01
Student/ka ma wiedzę dotyczącą najważniejszych praw biofizyki, wielkości fizycznych i jednostek układu SI.		MR_1A_W01, MR_1A_W03, MR_1A_W10R1A_W01, R1A_W03, R1A_W04, R1A_W06, R1A_W07InzA_W02, InzA_W03, InzA_W04C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9M-1, M-2, M-3S-2, S-4, S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MR_1A_B06_U01
Student/ka potrafi wykonać pomiary fizyczne oraz opracować wyniki pomiarów i wyciągnąć wnioski; potrafi przeliczać jednostki układu SI.		MR_1A_U09, MR_1A_U11R1A_U03, R1A_U05, R1A_U06, R1A_U07InzA_U02, InzA_U05, InzA_U07C-4, C-3T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-3, M-4, M-5S-4, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
MR_1A_B06_K01
Student potrafi pracować w zespole, wykonując pomiary i doświadczenia fizyczne.		MR_1A_K01, MR_1A_K02, MR_1A_K03R1A_K01, R1A_K02, R1A_K03, R1A_K04, R1A_K07InzA_K01, InzA_K02C-3T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-4S-3, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MR_1A_B06_W01
Student/ka ma wiedzę dotyczącą najważniejszych praw biofizyki, wielkości fizycznych i jednostek układu SI.		2,0
3,0wiedza dotycząca najważniejszych praw biofizyki, wielkości fizycznych i jednostek układu SI.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MR_1A_B06_U01
Student/ka potrafi wykonać pomiary fizyczne oraz opracować wyniki pomiarów i wyciągnąć wnioski; potrafi przeliczać jednostki układu SI.		2,0
3,0umiejętność wykonania pomiarów fizycznych, opracowania wyników przy zastosowaniu właściwych jednostek układu S oraz formułowania wniosków
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
MR_1A_B06_K01
Student potrafi pracować w zespole, wykonując pomiary i doświadczenia fizyczne.		2,0
3,0umiejętność pracy w zespole podczas wykonaywania doświadczeń fizycznych
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. S. Przestalski, Elementy fizyki, biofizyki i agrofizyki, Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław, 2009
  2. Praca zbiorowa, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki pod red. Elżbiety Skórskiej, Wydawnictwo ZUT Szczecin, Szczecin, 2009
  3. D. M. Grodziński, Biofizyka roślin, PWRiL, Warszawa, 1978

Literatura dodatkowa

  1. M. Alchimowicz, J. Białłowicz, J. Socka, Fizyka z elementami biofizyki – przewodnik do ćwiczeń, Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego, Olsztyn, 2002
  2. E. Skórska, Fizyka w zadaniach, Wydawnictwo Akademii Rolniczej w Szczecinie, Szczecin, 2005

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wykonanie eksperymentów z zakresu mechaniki6
T-L-2Wykonanie eksperymentów z zakresu termodynamiki.6
T-L-3Wykonanie eksperymentów z zakresu elektryczności.6
T-L-4Wykonanie eksperymentów z zakresu optyki.6
T-L-5Zaliczenie ćwiczeń.1
25

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe pojęcia biofizyki, zjawisko fizyczne a wielkość fizyczna; jednostki układu SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, tarcie.2
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, sprawność, zasada zachowania energii, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Lepkość, ruch laminarny i turbulentny, liczba Reynoldsa. Napięcie powierzchniowe i jego znaczenie w przyrodzie.2
T-W-3Termodynamika prostych układów biofizycznych, temperatura i ciepło. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki.2
T-W-4Elektryczne właściwości materii. Prąd elektryczny i jego oddziaływanie na żywe organizmy.2
T-W-5Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania, oddziaływanie na żywe organizmy.2
T-W-6Wybrane wielkości fotometryczne i ich mierzenie, przyrządy pomiarowe.2
T-W-7Podstawy spektroskopii, dyspersja światła.2
T-W-8Elementy fotobiologii. Biofizyka fotosyntezy.2
T-W-9Roślina jako obiekt badań biofizyki. Zastosowanie technik biofizycznych do badania roślin.2
T-W-10Zaliczenie wykładów.2
20

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Udział w zajęciach i zaliczeniu.25
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń.10
A-L-3Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń.15
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia z ćwiczeń.10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Udział w wykładach i zaliczeniu.20
A-W-2Praca własna studenta20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia wykładów.20
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMR_1A_B06_W01Student/ka ma wiedzę dotyczącą najważniejszych praw biofizyki, wielkości fizycznych i jednostek układu SI.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMR_1A_W01ma podstawową wiedzę w zakresie biologii, chemii, biochemii, genetyki, matematyki i fizyki niezbędną do zrozumienia procesów zachodzących w biosferze, w ekosystemach naturalnych i uprawnych
MR_1A_W03ma ogólną wiedzę na temat biosfery, chemicznych i fizycznych procesów w niej zachodzących, właściwości, surowców roślinnych i zwierzęcych, podstaw techniki i kształtowania środowiska dostosowaną do kierunku Medycyna Roślin
MR_1A_W10ma podstawową wiedzę o czynnikach abiotycznych i biotycznych wpływających na wzrost i rozwój roślin oraz ich kontroli
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_W01ma podstawową wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki i nauk pokrewnych dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W03ma ogólną wiedzę na temat biosfery, chemicznych i fizycznych procesów w niej zachodzących, właściwości surowców roślinnych i zwierzęcych, podstaw techniki i kształtowania środowiska dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W04ma wiedzą ogólną o funkcjonowaniu organizmów żywych na różnych poziomach złożoności, przyrody nieożywionej oraz o technicznych zadaniach inżynierskich dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
R1A_W06ma wiedzę o roli i znaczeniu środowiska przyrodniczego i zrównoważonego użytkowania różnorodności biologicznej oraz jego zagrożeniach
R1A_W07ma podstawową wiedzę na temat stanu i czynników determinujących funkcjonowanie i rozwój obszarów wiejskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA_W03ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych uwarunkowań działalności inżynierskiej
InzA_W04ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością, i prowadzenia działalności gospodarczej
Cel przedmiotuC-1Poznanie podstawowych pojęć i praw biofizyki.
C-2Obserwowanie i interpretowanie wybranych zjawisk biofizycznych w świecie roślin.
Treści programoweT-W-1Podstawowe pojęcia biofizyki, zjawisko fizyczne a wielkość fizyczna; jednostki układu SI. Rodzaje oddziaływań w przyrodzie. Prawa ruchu, grawitacja, tarcie.
T-W-2Energia, rodzaje, przemiany, sprawność, zasada zachowania energii, zapotrzebowanie energetyczne żywych organizmów. Lepkość, ruch laminarny i turbulentny, liczba Reynoldsa. Napięcie powierzchniowe i jego znaczenie w przyrodzie.
T-W-3Termodynamika prostych układów biofizycznych, temperatura i ciepło. Przemiany fazowe, termodynamika przejść fazowych. Ciepło właściwe, ciepło przemiany fazowej. Właściwości termiczne wody i ich znaczenie w przyrodzie. Zasady termodynamiki.
T-W-4Elektryczne właściwości materii. Prąd elektryczny i jego oddziaływanie na żywe organizmy.
T-W-5Fale elektromagnetyczne, charakterystyka i zastosowania, oddziaływanie na żywe organizmy.
T-W-6Wybrane wielkości fotometryczne i ich mierzenie, przyrządy pomiarowe.
T-W-7Podstawy spektroskopii, dyspersja światła.
T-W-8Elementy fotobiologii. Biofizyka fotosyntezy.
T-W-9Roślina jako obiekt badań biofizyki. Zastosowanie technik biofizycznych do badania roślin.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny i problemowy z prezentacją multimedialną.
M-2Film z użyciem komputera i projektora.
M-3Dyskusja dydaktyczna.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena zadania i quizów na e-platformie.
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne, sprawdzian pisemny.
S-1Ocena formująca: Aprobata.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0wiedza dotycząca najważniejszych praw biofizyki, wielkości fizycznych i jednostek układu SI.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMR_1A_B06_U01Student/ka potrafi wykonać pomiary fizyczne oraz opracować wyniki pomiarów i wyciągnąć wnioski; potrafi przeliczać jednostki układu SI.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMR_1A_U09potrafi rozpoznać i przeanalizować zjawiska wpływające na stan rozwojowy i zdrowotny rośliny oraz zaplanować i zastosować zabiegi mające na celu poprawę warunków jej wzrostu
MR_1A_U11posiada umiejętność podejmowania decyzji i rozwiązywania problemów występujących w medycynie roślin z wykorzystaniem technologii tradycyjnych i nowoczesnych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_U03stosuje podstawowe technologie informatyczne w zakresie pozyskiwania i przetwarzania informacji z zakresu produkcji rolniczej i leśnej
R1A_U05dokonuje identyfikacji i standardowej analizy zjawisk wpływających na produkcję, jakość żywności, zdrowie zwierząt i ludzi, stan środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz wykazuje znajomość zastosowania typowych technik i ich optymalizacji dostosowanych do studiowanego kierunku studiów
R1A_U06posiada zdolność podejmowania standardowych działań, z wykorzystaniem odpowiednich metod, technik, technologii, narzędzi i materiałów, rozwiązujących problemy w zakresie produkcji żywności, zdrowia zwierząt, stanu środowiska naturalnego i zasobów naturalnych oraz technicznych zadań inżynierskich zgodnych ze studiowanym kierunku studiów
R1A_U07posiada znajomość wad i zalet podejmowanych działań mających na celu rozwiązywanie zaistniałych problemów zawodowych - dla nabrania doświadczenia i doskonalenia kompetencji inżynierskich
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U05potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
InzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-4Nabycie umiejętności przeliczanie jednostek wielokrotnych i podwielokrotnych na jednostki podstawowe układu SI oraz pozaukładowych na SI.
C-3Nabycie umiejętności wykonania wybranych eksperymentów fizycznych, ich interpretacji i formułowania wniosków.
Treści programoweT-L-1Wykonanie eksperymentów z zakresu mechaniki
T-L-2Wykonanie eksperymentów z zakresu termodynamiki.
T-L-3Wykonanie eksperymentów z zakresu elektryczności.
T-L-4Wykonanie eksperymentów z zakresu optyki.
Metody nauczaniaM-3Dyskusja dydaktyczna.
M-4Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
M-5Objaśnienie - interpretacja wyników.
Sposób ocenyS-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne, sprawdzian pisemny.
S-3Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0umiejętność wykonania pomiarów fizycznych, opracowania wyników przy zastosowaniu właściwych jednostek układu S oraz formułowania wniosków
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaMR_1A_B06_K01Student potrafi pracować w zespole, wykonując pomiary i doświadczenia fizyczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówMR_1A_K01rozumie potrzebę ustawicznego zdobywania i poszerzania wiedzy w zakresie ochrony roślin i środowiska
MR_1A_K02potrafi prawidłowo rozstrzygać dylematy związane z działalnością zawodową w zakresie medycyny roślin
MR_1A_K03jest przygotowany do pracy indywidualnej i zespołowej w organizacjach i instytucjach zajmujących się produkcją roślinną oraz organizacją ochrony roślin
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie
R1A_K02potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
R1A_K03potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
R1A_K04prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
R1A_K07ma świadomość potrzeby dokształcania i samodoskonalenia w zakresie wykonywanego zawodu
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
InzA_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-3Nabycie umiejętności wykonania wybranych eksperymentów fizycznych, ich interpretacji i formułowania wniosków.
Treści programoweT-L-1Wykonanie eksperymentów z zakresu mechaniki
T-L-2Wykonanie eksperymentów z zakresu termodynamiki.
T-L-3Wykonanie eksperymentów z zakresu elektryczności.
T-L-4Wykonanie eksperymentów z zakresu optyki.
Metody nauczaniaM-4Ćwiczenia laboratoryjne (praca w zespołach).
Sposób ocenyS-3Ocena formująca: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych.
S-1Ocena formująca: Aprobata.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0umiejętność pracy w zespole podczas wykonaywania doświadczeń fizycznych
3,5
4,0
4,5
5,0