Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (N1)
Sylabus przedmiotu Fizyka:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektrotechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Telekomunikacji i Fotoniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Ewa Weinert-Rączka <Ewa.Weinert-Raczka@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Marek Wichtowski <Marek.Wichtowski@zut.edu.pl>, Andrzej Ziółkowski <Andrzej.Ziolkowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zna podstawy algebry i analizy matematycznej w zakresie modułów "Algebra" i "Wprowadzenie do analizy matematycznej" |
| W-2 | Zna podstawy fizyki na poziomie szkoły średniej. |
| W-3 | Rozumie potrzebę kształcenia się. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przedstawienie podstawowych pojęć i praw fizycznych z obszaru fizyki klasycznej z elementami teorii relatywistycznej i kwantowej. Kurs powinien stworzyć podstawę pomagającą w przyswojeniu specjalistycznej wiedzy z innych dziedzin nauki i techniki omawianych na kierunku Elektrotechnika |
| C-2 | Wyrobienie umiejętności doboru właściwej wiedzy z wykładów do rozwiązywania zadań z fizyki, przydatnych inżynierowi elektrotechnikowi. |
| C-3 | Kształtowanie umiejętności poprawnego wykonania doświadczenia fizycznego, w tym planowania i interpretacji wyników pomiarów, oceny i analizy niepewności pomiarowej |
| C-4 | Wyrobienie umiejętności opracowania raportów z wykonanego ćwiczenia, zapisu i prezentowania wyników, formułowania wniosków |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Rozwiązywanie zadań z wykorzystaniem analizy wymiarowej | 1 |
| T-A-2 | Rozwiązywanie zadań z zakresu kinematyki cząstki punktowej i ruchu obrotowego | 2 |
| T-A-3 | Rozwiązywanie zadań z zakresu dynamiki obejmujących prawa sił oraz pojęcia pracy, energii i zasad zachowania | 3 |
| T-A-4 | Rozwiązywanie zadań z zakresu drgań harmonicznych oraz ruchu falowego, obejmujące: drgania swobodne, drgania tłumione i wymuszone, propagację fal. | 3 |
| T-A-5 | Rozwiązywanie zadań z kinematyki i dynamiki relatywistycznej | 2 |
| T-A-6 | Rozwiązywanie zadań z zakresu elektromagnetyzmu | 1 |
| T-A-7 | Rozwiązywanie zadań z zakresu optyki falowej. | 2 |
| T-A-8 | Kolokwium zaliczające | 1 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zajęcia organizacyjne. Zapoznanie z metodami analizy niepewności pomiarowych, przedstawiania wyników pomiarów i formułowania wniosków | 1 |
| T-L-2 | Wykonanie 5 ćwiczeń laboratoryjnych według harmonogramu, z zakresu drgań mechanicznych, oporów ruchu oraz optyki | 8 |
| T-L-3 | Zaliczenie ćwiczeń | 1 |
| 10 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Pomiary, jednostki podstawowe i pochodne, analiza wymiarowa, warunki graniczne | 1 |
| T-W-2 | Opis ruchu jedno i dwuwymiarowego | 2 |
| T-W-3 | Zasady dynamiki, prawa sił, układy odniesienia | 2 |
| T-W-4 | Pojęcie pracy i energii, zasady zachowania w fizyce klasycznej. | 2 |
| T-W-5 | Teorie grawitacji | 1 |
| T-W-6 | Ruch drgający. Oscylatory harmoniczne | 2 |
| T-W-7 | Ruch falowy. Fale dźwiękowe | 2 |
| T-W-8 | Podstawowe pojęcia i prawa termodynamiki. | 2 |
| T-W-9 | Podstawowe właściwości pola elektrycznego i magnetycznego. | 2 |
| T-W-10 | Fale elektromagnetyczne, elementy optyki falowej. | 3 |
| T-W-11 | Wstęp do szczególnej teorii względności. | 3 |
| T-W-12 | Układy liniowe i nieliniowe. Układy chaotyczne | 1 |
| T-W-13 | Podstawowe zasady mechaniki kwantowej, przykłady | 4 |
| 27 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Udział w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Przygotowanie do ćwiczeń | 16 |
| A-A-3 | Przygotowanie do sprawdzianów | 17 |
| A-A-4 | Udział w konsultacjach do ćwiczeń | 2 |
| 50 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 10 |
| A-L-2 | Opracowanie wyników pomiarów i wykonanie sprawozdań | 7 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych | 6 |
| A-L-4 | Konsultacje | 2 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 27 |
| A-W-2 | Uzupełnianie wiedzy, studiowanie literatury. | 13 |
| A-W-3 | Udział w konsultacjach | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu | 4 |
| A-W-5 | Egzamin | 4 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych |
| M-2 | wykład z pokazami eksperymentów fizycznych |
| M-3 | ćwiczenia audytoryjne: rozwiązywanie zadań i dyskusja |
| M-4 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: egzamin pisemny |
| S-2 | Ocena podsumowująca: kolokwium na ćwiczeniach audytoryjnych |
| S-3 | Ocena formująca: aktywność na ćwiczeniach audytoryjnych |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Sprawozdania z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-5 | Ocena formująca: Sprawdzian pisemny |
| S-6 | Ocena formująca: Wykonanie i przedstawienie rozwiązania wybranego zadania domowego |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B02_W01 Ma wiedzę w zakresie mechaniki, termodynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi | EL_1A_W01 | — | — | C-2, C-3, C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-W-8, T-W-5, T-W-6, T-W-7 | M-3, M-2, M-1, M-4 | S-3, S-1, S-4, S-2 |
| EL_1A_B02_W02 Ma wiedzę w zakresie elektryczności, magnetyzmu, optyki falowej oraz fizyki współczesnej wystarczającą do podjęcia studiów na semestrze drugim | EL_1A_W01 | — | — | C-2, C-3, C-1 | T-W-10, T-W-9, T-W-11, T-W-12, T-W-13 | M-3, M-2, M-1, M-4 | S-3, S-1, S-4, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B02_U01 Potrafi stosować poznane prawa fizyki i metody matematyczne do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z wybranych kierunków powiązanych z elektrotechniką. | EL_1A_U06 | — | — | C-2, C-1 | T-A-6, T-A-3, T-A-7, T-A-8, T-A-4, T-A-2 | M-3, M-2, M-1 | S-3, S-2, S-6 |
| EL_1A_B02_U02 Student umie zaplanować i przeprowadzić proste eksperymenty fizyczne. Potrafi interpretować i prezentować wyniki pomiarów oraz szacować niepewności pomiarowe | EL_1A_U06 | — | — | C-3 | T-L-1, T-L-3, T-L-2 | M-4 | S-4, S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B02_W01 Ma wiedzę w zakresie mechaniki, termodynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi | 2,0 | Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| EL_1A_B02_W02 Ma wiedzę w zakresie elektryczności, magnetyzmu, optyki falowej oraz fizyki współczesnej wystarczającą do podjęcia studiów na semestrze drugim | 2,0 | Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B02_U01 Potrafi stosować poznane prawa fizyki i metody matematyczne do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z wybranych kierunków powiązanych z elektrotechniką. | 2,0 | Student uzyskał poniżej 50% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia |
| 3,0 | Student uzyskał pomiędzy 50% a 60% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 3,5 | Student uzyskał pomiędzy 61% a 70% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,0 | Student uzyskał pomiędzy 71% a 80% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 4,5 | Student uzyskał pomiędzy 81% a 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| 5,0 | Student uzyskał powyżej 90% punktów z części egzaminu/zaliczenia dotyczącego efektu kształcenia | |
| EL_1A_B02_U02 Student umie zaplanować i przeprowadzić proste eksperymenty fizyczne. Potrafi interpretować i prezentować wyniki pomiarów oraz szacować niepewności pomiarowe | 2,0 | Średnia z form ocen wynosi 2,0 (ndst) |
| 3,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,00 do 3,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku) | |
| 3,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,25 do 3,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku) | |
| 4,0 | Średnia z form ocen jest w zakresie od 3,75 do 4,24 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku) | |
| 4,5 | Średnia z form ocen jest w zakresie od 4,25 do 4,74 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku) | |
| 5,0 | Średnia z form ocen jest większa lub równa 4,75 (po zaokrągleniu do dwóch miejsc po przecinku) |
Literatura podstawowa
- Halliday D., Resnick R., Walker J., Podstawy fizyki, PWN, Warszawa, 2003, 1
- K. Jezierski, B.Kołotka, K.Sierański, Zadania z fizyki z rozwiązaniami cz I i II, Oficyna Wydawnicza, Wrocław, 2000
- T.Rewaj (red), Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2001
- William Moebs, Sammuel J.Ling, Jeff Sanny, Fizyka dla szkół wyższych, 2018, https://openstax.org/subjects
Literatura dodatkowa
- Wróblewski A.K., Zakrzewski J.A., Wstęp do fizyki, PWN, Warszawa, 1990
- Orear, J., Fizyka, WNT, Warszawa, 1990