Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Energetyka (N1)
Sylabus przedmiotu Fizyka II:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Energetyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka II | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Fizyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Irena Kruk <Irena.Kruk@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zna podstawy matematyki (działania na wektorach, podstawowe funkcje, rozwiązywanie równań) i potrafi je zastosować do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania problemów fizycznych. |
| W-2 | Zna fizykę na poziomie szkoły średniej. |
| W-3 | Potrafi wykonywać obliczenia, stosując kalkulator i komputer. |
| W-4 | Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przekazanie wiedzy z zakresu fizyki, właściwej dla studiowania na kierunku Energetyka i przydatnej w praktyce inżynierskiej. |
| C-2 | Nauczenie wykonywania pomiarów podstawowych wielkości fizycznych z zakresu elektryczności i magnetyzmu. |
| C-3 | Wyrobienie umiejętności korzystania ze źródeł informacji w zakresie wiedzy fachowej oraz sposobu opracowania wyników pomiarów fizycznych. |
| C-4 | Rozwinięcie umiejętności analizy otrzymanych wyników, szacowania niepewności pomiarów bezpośrednich i pośrednich w zastosowaniu do eksperymentów fizycznych oraz stosowania podstawowych pakietów oprogramowania używanego do analizy danych i prezentacji wyników. |
| C-5 | Wyrobienie umiejętności doboru właściwej wiedzy z wykładów celem zastosowania jej do rozwiązywania problemów fizycznych przydatnych w praktyce inżynierskiej. |
| C-6 | Rozwinięcie umiejętności komunikacji i pracy w grupie. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zapoznanie z metodami analizy niepewności pomiarowych i prezentacji wyników pomiarów. | 1 |
| T-L-2 | Student wykonuje 5 ćwiczeń laboratoryjnych z fizyki spośród wybranych, zgodnie z obowiązującym harmonogramem zamieszczonym na stronie internetowej Uczelni: http://labor.zut.edu.pl/ | 8 |
| T-L-3 | Rozliczenie sprawozdań połączone z kolokwium ustnym. | 1 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wielkości fizyczne opisujące pole elektryczne. Wielkości fizyczne opisujące pole magnetyczne. Fale elektromagnetyczne – właściwości i zastosowanie. Równania Maxwella. Fizyka półprzewodników – baterie słoneczne Przewodnictwo elektryczne metali, półprzewodników, cieczy i gazów. Budowa atomu, poziomy energetyczne. Fizyczne podstawy energetyki jądrowej, elektrownie jądrowe. Podstawowe wielkości i jednostki dozymetryczne, detekcja promieniowa jądrowego. Kolokwium zaliczające wykład | 8 |
| 8 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych. | 10 |
| A-L-2 | Przygotowanie teoretyczne do ćwiczeń laboratoryjnych. | 11 |
| A-L-3 | Opracowanie sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych (praca studenta w domu, samodzielna lub z członkiem zespołu). | 6 |
| A-L-4 | Udział w konsultacjach do ćwiczeń laboratoryjnych. | 3 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo na wykładach. | 8 |
| A-W-2 | Przygotowanie do egzaminu. | 6 |
| A-W-3 | Studiowanie literatury. | 12 |
| A-W-4 | Udział w konsultacjach. | 4 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z użyciem rzutnika pisma/projektora multimedialnego. |
| M-2 | Wykład problemowy z pokazami eksperymentów fizycznych. |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne w grupach dwuosobowych. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny. |
| S-2 | Ocena formująca: Kolokwia ustne zaliczające każde z 5 wykonywanych ćwiczeń laboratoryjnych oraz sprawozdania z tych ćwiczeń. |
| S-3 | Ocena formująca: Aktywność na wykładzie i podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_1A_B05_W01 Student ma wiedzę obejmującą elektryczność i magnetyzm , budowę atomu, fizyczne podstawy energetyki jądrowej w stopniu niezbędnym do zrozumienia podstaw działania urządzeń mechanicznych i układów elektronicznych. Student rozumie rolę eksperymentu fizycznego w praktyce inżynierskiej, potrafi analizować wyniki i zna elementy teorii niepewności poimarowych. | ENE_1A_W30 | — | — | C-1, C-2 | T-L-1, T-L-3, T-L-2, T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_1A_B05_U01 Student potrafi sformułować podstawowe twierdzenia i prawa fizyczne i zapisać je używając formalizmu matematycznego i zastosować je do rozwiązywania prostych problemów fizycznych z zakresu elektrycznośći i magnetyzmu. | ENE_1A_U01, ENE_1A_U02, ENE_1A_U03, ENE_1A_U08, ENE_1A_U25 | — | — | C-4, C-3, C-5 | T-L-1, T-L-3, T-L-2 | M-1, M-2 | S-1, S-3 |
| ENE_1A_B05_U02 Student zna zasady i umie wykonać pomiary podstawowych wiekości fizycznych z zakresu elektryczności i magnetyzmu. Student potrafi szacować niepewności dla pomiarów bezpośrednich i pośrednich. Umie opracować i przedstawić wyniki eskperymentu fizycznego z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych. | ENE_1A_U01, ENE_1A_U02, ENE_1A_U03, ENE_1A_U25 | — | — | C-4, C-3, C-2, C-5, C-6 | T-L-1, T-L-3, T-L-2 | M-3 | S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ENE_1A_B05_K01 Student ma świadomość ważnej roli fizyki w praktyce inżynierskiej. Potrafi samodzielnie uczyć się oraz podporządkować się zasadom pracy w zespole. Student zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. | ENE_1A_K01, ENE_1A_K04, ENE_1A_K07 | — | — | C-4, C-3, C-5, C-6 | T-L-1, T-L-3, T-L-2 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2, S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_1A_B05_W01 Student ma wiedzę obejmującą elektryczność i magnetyzm , budowę atomu, fizyczne podstawy energetyki jądrowej w stopniu niezbędnym do zrozumienia podstaw działania urządzeń mechanicznych i układów elektronicznych. Student rozumie rolę eksperymentu fizycznego w praktyce inżynierskiej, potrafi analizować wyniki i zna elementy teorii niepewności poimarowych. | 2,0 | Student nie zna podstawowych pojęć i terminologii z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym nie ma wiedzy potrzebnej do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. Nie zna i nie umie zastosować teorii niepewności pomiarowych potrzebnej do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. |
| 3,0 | Student zna podstawowe pojęcia i terminologie z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym ma słabą wiedze potrzebną do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. W stopniu podstawowym zna i potrafi zastosować elementy teorii niepewności pomiarowych, potrzebne do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. | |
| 3,5 | Student zna podstawowe pojęcia i terminologie z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym ma dostateczną wiedze potrzebną do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. Zna i potrafi zastosować elementy teorii niepewności pomiarowych, potrzebne do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. | |
| 4,0 | Student zna większość pojęć i terminologii z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym ma wystarczającą wiedze potrzebną do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. Zna i potrafi zastosować elementy teorii niepewności pomiarowych, potrzebne do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. Potrafi omówić wyniki pomiarów. | |
| 4,5 | Student zna prawie wszystkie pojęcia i terminologie z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym ma wystarczającą wiedze potrzebną do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. Zna i potrafi zastosować elementy teorii niepewności pomiarowych, potrzebne do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. Potrafi szczegółowo omówić wyniki pomiarów. | |
| 5,0 | Student zna prawie wszystkie pojęcia i terminologie z zakresu fizyki obejmującą elektryczność i magnetyzm w tym ma bardzo dobrą wiedzę potrzebną do zrozumienia, przeprowadzenia i opisu prostych eksperymentów fizycznych. Zna i potrafi zastosować elementy teorii niepewności pomiarowych, potrzebne do prawidłowego zapisu wyników pomiaru. Potrafi analizować wyniki pomiarów oraz zatosować swoją wiedzę w zadaniach problemowych. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_1A_B05_U01 Student potrafi sformułować podstawowe twierdzenia i prawa fizyczne i zapisać je używając formalizmu matematycznego i zastosować je do rozwiązywania prostych problemów fizycznych z zakresu elektrycznośći i magnetyzmu. | 2,0 | Student nie potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowych praw fizyki, nie potrafi zapisać ich używając formalizmu matematycznego. |
| 3,0 | Student potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowe prawa fizyki, zapisać je używając formalizmu matemattycznego i zastosować je do rozwiązywania problemów fizycznych o średnim i niskim poziomie trudności. | |
| 3,5 | Student potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowe prawa fizyki, zapisać je używając formalizmu matemattycznego i zastosować je do rozwiązywania problemów fizycznych o średnim i wysokim poziomie trudności. | |
| 4,0 | Student potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowe prawa fizyki, zapisać je używając formalizmu matemattycznego i zastosować je do rozwiązywania problemów fizycznych o wysokim poziomie trudności. | |
| 4,5 | Student potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowe prawa fizyki, zapisać je używając formalizmu matemattycznego i zastosować je do rozwiązywania problemów fizycznych o wysokim poziomie trudności stosując poprawny, symboliczny jezyk zapisu, przejrzysty tok rozumowania i poprawne obliczenia rachunkowe. Potrafi weryfikować i interpretować wyniki. | |
| 5,0 | Student potrafi sformułować ze zrozumieniem podstawowe prawa fizyki, zapisać je używając formalizmu matemattycznego i zastosować je do rozwiązywania problemów fizycznych o wysokim poziomie trudności stosując poprawny, symboliczny jezyk zapisu, przejrzysty tok rozumowania i poprawne obliczenia rachunkowe. Stosuje swoją wiedzę w zadaniach problemowych. Potrafi samodzielnie zdobywać wiedzę. | |
| ENE_1A_B05_U02 Student zna zasady i umie wykonać pomiary podstawowych wiekości fizycznych z zakresu elektryczności i magnetyzmu. Student potrafi szacować niepewności dla pomiarów bezpośrednich i pośrednich. Umie opracować i przedstawić wyniki eskperymentu fizycznego z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych. | 2,0 | Brak sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych. Nie spełnia wymagań na ocenę 3,0. |
| 3,0 | Student potrafi zastosować teorię niepewności pomiarowych i wykonać poprawnie sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych, ale słabe zrozumienie zasad pomiaru i interpretacji wyników . Przedstawia rozwiązania mało przejrzyste, bez komentarza, często z błędami rachunkowymi wpływającymi na wynik. | |
| 3,5 | Student potrafi samodzielnie zastosować teorię niepewności pomiarowych oraz przedstawić poprawne sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych, ale dostateczne zrozumienie zasad pomiaru i interpretacji wyników. Przedstawia rozwiązania z odpowiednim komentarzem zawierającym usterki i niedociągnięcia. Mała aktywność na zajęciach. | |
| 4,0 | Student potrafi samodzielnie zastosować teorię niepewności pomiarowych oraz przedstawić poprawne sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych, dobre zrozumienie zasad pomiaru i interpretacji wyników. Przedstawia poprawne obliczenia zawierające poprawny komentarz . Aktywny na zajęciach. | |
| 4,5 | Student potrafi samodzielnie zastosować teorię niepewności pomiarowych oraz przedstawić poprawne sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych, bardzo dobre zrozumienie zasad pomiaru i interpretacji wyników. Przedstawia poprawne obliczenia zawierające poprawny komentarz . Bardzo aktywny na zajeciach. | |
| 5,0 | Student potrafi samodzielnie zastosować teorię niepewności pomiarowych oraz przedstawić poprawne sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych, bardzo dobre zrozumienie zasad pomiaru i interpretacji wyników. Przedstawia poprawne obliczenia zawierające poprawny komentarz . Potrafi weryfikowac i interpretować wyniki pomiarów oraz zatosować swoją wiedzę w zadaniach problemowych. Bardzo aktywny na zajęciach. Potrafi samodzielnie zdobywać wiedzę. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ENE_1A_B05_K01 Student ma świadomość ważnej roli fizyki w praktyce inżynierskiej. Potrafi samodzielnie uczyć się oraz podporządkować się zasadom pracy w zespole. Student zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. | 2,0 | Brak współpracy w zespole i umiejetności samodzielnego przygotowania do wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. |
| 3,0 | Student dostrzega potrzebę współpracy w zespole. Bardzo słabe przygotowanie do samodzielnego wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. | |
| 3,5 | Student potrafi współpracować w zespole. Słabe przygotowanie do samodzielnego wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. Słaba ocena jakości i dokładności otrzymanych wyników. | |
| 4,0 | Student potrafi współpracować w zespole, przyjmując w nim podstawowe role. Dobre przygotowanie do samodzielnego wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. Samodzielna i dobrze uzasadniona ocena jakości i dokładności otrzymanych wyników. | |
| 4,5 | Student dobrze potrafi współpracować w zespole, przyjmując w nim większość ról. Dobre przygotowanie do samodzielnego wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. Samodzielna i dobrze uzasadniona ocena jakości i dokładności otrzymanych wyników. | |
| 5,0 | Student bardzo dobrze potrafi współpracować w zespole, przyjmując w nim różnorodne role. Bardzo dobre przygotowanie do samodzielnego wykonania eksperymentu oraz rozwiązywania zadań rachunkowych. Samodzielna i bardzo dobrze uzasadniona ocena jakości i dokładności otrzymanych wyników. |
Literatura podstawowa
- K.Lichszteld, I. Kruk, Wykłady i Fizyki, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2004
- D. Halliday, R. Resnick, Fizyka, T. I i II, PWN, Warszawa, 1989
- C. Bobrowski, Fizyka - krótki kurs, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2003
- T. Rewaj, ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, część I, Wydawnictwo Szczecin, Szczecin, 1996
- I. Kruk, J. Typek, ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, częśćć II, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2007
Literatura dodatkowa
- M. Skorko, Fizyka, PWN, Warszawa, 1973
- H. Szydłowski, Pracownia fizyczna, PWN, Warszawa, 1993