Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Szkoła Doktorska - Szkoła Doktorska
specjalność: automatyka, elektronika i elektrotechnika

Sylabus przedmiotu Biomateriały:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Szkoła Doktorska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom
Stopnień naukowy absolwenta doktor
Obszary studiów charakterystyki PRK
Profil
Moduł
Przedmiot Biomateriały
Specjalność inżynieria materiałowa
Jednostka prowadząca Instytut Polimerów
Nauczyciel odpowiedzialny Mirosława El Fray <Miroslawa.ElFray@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 27 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 15 2,00,50zaliczenie
projektyP4 10 1,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1chemia organiczna
W-2chemia polimerów
W-3inżynieria materiałowa

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z materiałami polimerowymi pochodzenia naturanego i syntetycznymi stosowanymi w kontakcie z ludzkim organizmem oraz problematyką wytwarzania tych materiałów dla zastosowań medycznych (implanty, skafoldy, nośniki leków); zapoznanie z materiałami ceramicznymi i metalami stoswanymi w medycynie

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
projekty
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych10
10
wykłady
T-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)2
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy3
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)2
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)2
T-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków2
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej2
T-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
projekty
A-P-1praca własna doktoranta i studia literaturowe30
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęcaich15
A-W-2Praca samodzielna i studia literaturowe45
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład problemowy
M-2wykład informacyjny

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Określenie zaawansowanych informacji i poziomu wiedzy doktoranta w zakresie podstawowych grup materiałow polimerowych i wybranych przykłądów metali i ceramiki stosowanych w technikach medycznych jako materiały kontaktujące się z żywym organizmem
S-2Ocena formująca: Ocena wiedzy doktoranta w zakresie wymagań funkcjonalnych materiałów stosowanych w medycynie jako biomateriały

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02bIM_W01
Doktorant powienien posiadać ogólną wiedzę w zakresie biopolimerów i biomateriałów stosowanych w technikach medycznych; doboru materiałów spełniających wymogi i kryteria biozgodności i biofunkcjonalności
SD_3_W01, SD_3_W02, SD_3_W03, SD_3_W04C-1T-W-1, T-W-6, T-W-3, T-W-2, T-P-1, T-W-7, T-W-5, T-W-4M-1S-1, S-2
SD_3-_SzDE02bIM_W02
Doktorant potrafi definiować podstawowe rodzaje materiałow stosowanych w technikach medycznych, zna metody ich wytwarzania i obszary zastosowania
SD_3_W06, SD_3_W07C-1T-W-1, T-W-7, T-W-4, T-P-1, T-W-2, T-W-6, T-W-3, T-W-5M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02bIM_U01
Doktorant potrafi zdefiniować rodzaj biomateriału w zalezności od jego zastosowania z uwzględnieniem czynników materiałowych jak i biologicznych
SD_3_U01, SD_3_U02, SD_3_U03C-1T-W-7, T-W-5, T-W-1, T-W-6, T-W-4, T-W-3, T-P-1, T-W-2M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinyOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
SD_3-_SzDE02bIM_K01
Doktorant powienien umieć kreatywnie rozwiązywać problemy projektowe w zakresie doboru odpowiednich rodzajów biomateriałów do konkretnych zastosowań
SD_3_K01, SD_3_K02, SD_3_K03C-1T-W-5, T-P-1, T-W-2, T-W-7, T-W-6, T-W-4, T-W-3, T-W-1M-1, M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02bIM_W01
Doktorant powienien posiadać ogólną wiedzę w zakresie biopolimerów i biomateriałów stosowanych w technikach medycznych; doboru materiałów spełniających wymogi i kryteria biozgodności i biofunkcjonalności
2,0
3,0Doktorant wykazuje podstawową wiedzę z zakresu biopolimerów i biomateriałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0
SD_3-_SzDE02bIM_W02
Doktorant potrafi definiować podstawowe rodzaje materiałow stosowanych w technikach medycznych, zna metody ich wytwarzania i obszary zastosowania
2,0
3,0Doktorant posiada podstawową wiedzę na temat materiałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02bIM_U01
Doktorant potrafi zdefiniować rodzaj biomateriału w zalezności od jego zastosowania z uwzględnieniem czynników materiałowych jak i biologicznych
2,0
3,0Doktorant posiada podstawowe umiejętności związane z klasyfikacją materiałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
SD_3-_SzDE02bIM_K01
Doktorant powienien umieć kreatywnie rozwiązywać problemy projektowe w zakresie doboru odpowiednich rodzajów biomateriałów do konkretnych zastosowań
2,0
3,0uzyskanie oceny 3.0 (dostateczny)
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. S. Błażewicz, L. Stoch, Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna, Tom 4 Biomateriały, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Kraków, 2000
  2. M. Darowski, T. Orłowski, A. Weryński, J.M. Wójcicki, Biocybernetyka i inzynieria biomedyczna, Tom 3 Sztuczne narządy, Akademicka Oficyna Wydawnicza Exit, Kraków, 2000

Literatura dodatkowa

  1. Chu Liu, Biomaterials fabrication and processing handbook, CRC Press, Singapore, 2010

Treści programowe - projekty

KODTreść programowaGodziny
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych10
10

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)2
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy3
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)2
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)2
T-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków2
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej2
T-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie2
15

Formy aktywności - projekty

KODForma aktywnościGodziny
A-P-1praca własna doktoranta i studia literaturowe30
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęcaich15
A-W-2Praca samodzielna i studia literaturowe45
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02bIM_W01Doktorant powienien posiadać ogólną wiedzę w zakresie biopolimerów i biomateriałów stosowanych w technikach medycznych; doboru materiałów spełniających wymogi i kryteria biozgodności i biofunkcjonalności
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_W01Posiada poszerzoną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną, związaną z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną naukową oraz wiedzę szczegółową na bardziej zaawansowanym poziomie w zakresie prowadzonych badań naukowych.
SD_3_W02Posiada pogłębioną wiedzę na temat metodologii pracy naukowej, przygotowania publikacji i prezentacji wyników prowadzonych badań.
SD_3_W03Posiada poszerzoną, podbudowaną teoretycznie wiedzę, umożliwiającą prowadzenie dyskusji oraz rewizję istniejących paradygmatów w odniesieniu do najnowszych osiągnięć naukowych, w szczególności związanych z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną naukową.
SD_3_W04Posiada poszerzoną, podbudowaną teoretycznie wiedzę, związaną z pozatechnicznymi aspektami działalności naukowej, zagadnieniami ochrony własności intelektualnej oraz uwarunkowaniami ekonomicznymi, prawnymi i etycznymi.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z materiałami polimerowymi pochodzenia naturanego i syntetycznymi stosowanymi w kontakcie z ludzkim organizmem oraz problematyką wytwarzania tych materiałów dla zastosowań medycznych (implanty, skafoldy, nośniki leków); zapoznanie z materiałami ceramicznymi i metalami stoswanymi w medycynie
Treści programoweT-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych
T-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie
T-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)
Metody nauczaniaM-1wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Określenie zaawansowanych informacji i poziomu wiedzy doktoranta w zakresie podstawowych grup materiałow polimerowych i wybranych przykłądów metali i ceramiki stosowanych w technikach medycznych jako materiały kontaktujące się z żywym organizmem
S-2Ocena formująca: Ocena wiedzy doktoranta w zakresie wymagań funkcjonalnych materiałów stosowanych w medycynie jako biomateriały
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant wykazuje podstawową wiedzę z zakresu biopolimerów i biomateriałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02bIM_W02Doktorant potrafi definiować podstawowe rodzaje materiałow stosowanych w technikach medycznych, zna metody ich wytwarzania i obszary zastosowania
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_W06Posiada wiedzę dotyczącą najnowszych teorii, zasad i pojęć oraz metod badawczych związanych z reprezentowaną dziedziną i dyscypliną oraz wiedzę poszerzoną, umożliwiającą tworzenie nowych teorii, metodologii badań i pojęć w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny.
SD_3_W07Posiada poszerzoną wiedzę umożliwiającą zrozumienie zaawansowanych zależności w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny oraz uwzględnienie interakcji i synergii z innymi dziedzinami i dyscyplinami, jak również na prowadzenie interdyscyplinarnych prac badawczych.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z materiałami polimerowymi pochodzenia naturanego i syntetycznymi stosowanymi w kontakcie z ludzkim organizmem oraz problematyką wytwarzania tych materiałów dla zastosowań medycznych (implanty, skafoldy, nośniki leków); zapoznanie z materiałami ceramicznymi i metalami stoswanymi w medycynie
Treści programoweT-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)
T-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)
T-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków
Metody nauczaniaM-1wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Określenie zaawansowanych informacji i poziomu wiedzy doktoranta w zakresie podstawowych grup materiałow polimerowych i wybranych przykłądów metali i ceramiki stosowanych w technikach medycznych jako materiały kontaktujące się z żywym organizmem
S-2Ocena formująca: Ocena wiedzy doktoranta w zakresie wymagań funkcjonalnych materiałów stosowanych w medycynie jako biomateriały
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant posiada podstawową wiedzę na temat materiałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02bIM_U01Doktorant potrafi zdefiniować rodzaj biomateriału w zalezności od jego zastosowania z uwzględnieniem czynników materiałowych jak i biologicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_U01Potrafi określać problemy naukowe w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny poprzez: definiowanie celu i przedmiotu badań, formułowanie hipotez badawczych, sądów analitycznych, syntetycznych i oceniających na temat proponowanych rozwiązań w odniesieniu do istniejącego stanu wiedzy, proponowanie metod, technik i narzędzi badawczych, służących do rozwiązania problemu badawczego.
SD_3_U02Potrafi praktycznie wykorzystać i udoskonalić metody, techniki i narzędzia badawcze w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny oraz twórczo je stosować do uzyskiwania wyników badawczych i ich opracowania.
SD_3_U03Potrafi dokumentować wyniki prowadzonych prac badawczych w formie opracowań naukowych, które będą przekazywane różnym grupom odbiorców, w szczególności międzynarodowemu środowisku naukowemu.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z materiałami polimerowymi pochodzenia naturanego i syntetycznymi stosowanymi w kontakcie z ludzkim organizmem oraz problematyką wytwarzania tych materiałów dla zastosowań medycznych (implanty, skafoldy, nośniki leków); zapoznanie z materiałami ceramicznymi i metalami stoswanymi w medycynie
Treści programoweT-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie
T-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków
T-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy
Metody nauczaniaM-1wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Określenie zaawansowanych informacji i poziomu wiedzy doktoranta w zakresie podstawowych grup materiałow polimerowych i wybranych przykłądów metali i ceramiki stosowanych w technikach medycznych jako materiały kontaktujące się z żywym organizmem
S-2Ocena formująca: Ocena wiedzy doktoranta w zakresie wymagań funkcjonalnych materiałów stosowanych w medycynie jako biomateriały
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Doktorant posiada podstawowe umiejętności związane z klasyfikacją materiałów stosowanych w medycynie (ocena 3.0)
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięSD_3-_SzDE02bIM_K01Doktorant powienien umieć kreatywnie rozwiązywać problemy projektowe w zakresie doboru odpowiednich rodzajów biomateriałów do konkretnych zastosowań
Odniesienie do efektów kształcenia dla dyscyplinySD_3_K01Rozumie konieczność i jest gotów do krytycznej analizy uzyskanego dorobku naukowego w zakresie reprezentowanej dziedziny i dyscypliny
SD_3_K02Rozumie konieczność i jest gotów do krytycznej analizy wkładu wyników własnej działalności badawczej w rozwój reprezentowanej dziedziny i dyscypliny.
SD_3_K03Rozumie obowiązek wypełniania zobowiązań społecznych, badawczych i twórczych oraz ma świadomość inicjowania działań na rzecz interesu publicznego.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z materiałami polimerowymi pochodzenia naturanego i syntetycznymi stosowanymi w kontakcie z ludzkim organizmem oraz problematyką wytwarzania tych materiałów dla zastosowań medycznych (implanty, skafoldy, nośniki leków); zapoznanie z materiałami ceramicznymi i metalami stoswanymi w medycynie
Treści programoweT-W-5Biomateriały stosowane w systemach kontrolowanego uwalniania leków
T-P-1Przygotowanie i przedstawienie przez doktorantów projektów dotyczących założeń funkcjonalnych biomateriałów do określonego zastosowania na podstawie studiów literaturowych
T-W-2Polimery pochodzenia naturalnego jako biomateriały: polisacharydy i polipeptydy
T-W-7Biomateriały ceramiczne i metale stosowane w medycynie
T-W-6Biomateriały stosowane na rusztowania dla inżynierii tkankowej
T-W-4Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek twardych (protezy kości, cementy kostne)
T-W-3Biomateriały stosowane w rekonstrukcji tkanek miękkich (protezy ścięgien, skóry)
T-W-1Biomateriały: podstawowe pojęcia i definicje (biozgodność, hemokompatybilność, bioaktywność)
Metody nauczaniaM-1wykład problemowy
M-2wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Określenie zaawansowanych informacji i poziomu wiedzy doktoranta w zakresie podstawowych grup materiałow polimerowych i wybranych przykłądów metali i ceramiki stosowanych w technikach medycznych jako materiały kontaktujące się z żywym organizmem
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0uzyskanie oceny 3.0 (dostateczny)
3,5
4,0
4,5
5,0