Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S1)
Sylabus przedmiotu Fizyka:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektrotechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | 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 | Potrafi wykonać proste obliczenia posługując się komputerem lub kalkulatorem. |
| W-4 | Rozumie potrzebę kształcenia się. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przekazanie wiedzy z zakresu fizyki właściwej dla kierunku i przydatnej w praktyce inżynierskiej |
| C-2 | Wyrobienie umiejętności formułowania podstawowych twierdzeń i praw fizyki, zapisywania ich matematycznie i stosowania do rozwiązywania zadań fizycznych. |
| C-3 | Kształtowanie umiejętności poprawnego wykonywania doświadczenia fizycznego, w tym planowania i interpretacji wyników pomiarów, oceny i analizy niepewności pomiarowej systematycznej i przypadkowej |
| 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 zakresu kinematyki punktu materialnego, obejmujących: ruch prostoliniowy i krzywoliniowy (w tym ruch po okręgu). | 4 |
| T-A-2 | Rozwiązywanie zadań z zakresu dynamiki punktu materialnego, obejmujących: ruch postępowy, ruch ciał ze zmienną masą, siły bezwładności, zderzenia, ruch obrotowy bryły sztywnej. | 10 |
| T-A-3 | Kolokwium zaliczające nr 1 | 1 |
| T-A-4 | Rozwiązywanie zadań z zakresu drgań harmonicznych oraz ruchu falowego, obejmujące: drgania swobodne, drgania tłumione i wymuszone, propagację fal. | 6 |
| T-A-5 | Rozwiązywanie zadań z zakresu elektryczności i magnetyzmu | 4 |
| T-A-6 | Rozwiązywanie zadań z zakresu optyki falowej | 4 |
| T-A-7 | Kolokwium zaliczające nr 2. | 1 |
| 30 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zajęcia organizacyjne. Zapoznanie studentów z metodami analizy niepewności pomiarowych, przedstawiania wyników pomiarów, formułowania wniosków | 1 |
| T-L-2 | Wykonanie sześciu ćwiczeń laboratoryjnych według harmonogramu, z zakresu drgań mechanicznych, oporów ruchu, optyki | 12 |
| T-L-3 | Rozliczenie sprawozdań. Poprawa ćwiczeń. | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wielkości fizyczne, układ jednostek fizycznych SI, jednostki podstawowe i jednostki wtórne | 1 |
| T-W-2 | Opis ruchu. | 3 |
| T-W-3 | Prawa dynamiki, pole sił, pojęcie pracy i energii, opory ruchu. | 4 |
| T-W-4 | Prawa zachowania w fizyce klasycznej | 1 |
| T-W-5 | Ruch drgający: prosty, tłumiony, wymuszony, drgania złożone. | 4 |
| T-W-6 | Ruch falowy: fale sprężyste, elementy akustyki | 2 |
| T-W-7 | Elementy szczególnej teorii względności. | 1 |
| T-W-8 | Podstawowe właściwości pola elektrycznego i magnetycznego | 4 |
| T-W-9 | Fale elektromagnetyczne, elementy optyki falowej. | 3 |
| T-W-10 | Podstawowe pojęcia i prawa termodynamiki | 2 |
| T-W-11 | Fizyka atomowa (budowa atomu, poziomy energetyczne, oddziaływania między atomami). | 4 |
| T-W-12 | Budowa jądra atomowego i podstawy energetyki jądrowej | 1 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Udział w zajęciach | 30 |
| A-A-2 | Przygotowanie do ćwiczeń | 12 |
| A-A-3 | Przygotowanie do kolokwium | 6 |
| A-A-4 | Udział w konsultacjach do ćw. | 2 |
| 50 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Opracowanie wyników pomiarów i wykonanie sprawozdań | 6 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych | 2 |
| A-L-4 | Konsultacje | 2 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Uzupełnianie wiedzy, studiowanie literatury. | 6 |
| A-W-3 | Udział w konsultacjach. | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu. | 10 |
| A-W-5 | Egzamin | 2 |
| 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: kolokwia zaliczające na ćwiczeniach audytoryjnych |
| S-3 | Ocena formująca: aktywność na ćwiczeniach audytoryjnych |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Ocena sprawozdań z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych |
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 z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie elektryczności i magnetyzmu wystarczającą do podjęcia studiów na trzecim semestrze. | EL_1A_W01 | — | — | C-1, C-2 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-7, T-A-5, T-W-6, T-W-8, T-W-4, T-W-7, T-W-2, T-W-3, T-W-5, T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-3, S-2 |
| EL_1A_B05_W01 ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi. | EL_1A_W01 | — | — | C-1, C-2 | T-A-7, T-A-6, T-W-10, T-W-9, T-W-12, T-W-11 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-3, 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-1, C-2 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4, T-A-7, T-A-6, T-A-5, T-W-6, T-W-10, T-W-9, T-W-8, T-W-4, T-W-12, T-W-7, T-W-2, T-W-3, T-W-11, T-W-5, T-W-1 | M-1, M-2, M-3 | S-3, S-2 |
| EL_1A_B02_U02 Student umie zaplanować i przeprowadzić proste eksperymenty fizyczne. Potrafi interpretować i prezentować wyniki pomiarów oraz oszacować niepewności pomiarowe | EL_1A_U06 | — | — | C-3 | T-L-3, T-L-2, T-L-1 | M-4 | S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B02_W01 Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie elektryczności i magnetyzmu wystarczającą do podjęcia studiów na trzecim semestrze. | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji z pytań egzaminacyjnych z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz podstaw elektryczności i magnetyzmu. |
| 3,0 | Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie podstaw elektryczności i magnetyzmu, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 50-60% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 3,5 | Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie podstaw elektryczności i magnetyzmu, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 61-70% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 4,0 | Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie podstaw elektryczności i magnetyzmu, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 71-80% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 4,5 | Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie podstaw elektryczności i magnetyzmu, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 81-90% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 5,0 | Ma wiedzę z kinematyki i dynamiki w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi oraz wiedzę w zakresie podstaw elektryczności i magnetyzmu, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 91-100% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| EL_1A_B05_W01 ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi. | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji z pytań egzaminacyjnych z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi. |
| 3,0 | Ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 50-60% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 3,5 | Ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 61-70% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 4,0 | Ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 71-80% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 4,5 | Ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 81-90% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. | |
| 5,0 | Ma wiedzę z optyki falowej, termodynamiki oraz fizyki atomowej i jądrowej w zakresie potrzebnym inżynierowi elektrotechnikowi, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w zakresie 91-100% z pytań egzaminacyjnych z tego zakresu. |
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 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających sprawdzających umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich. |
| 3,0 | Ma umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 50-60% ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających z tego zakresu. | |
| 3,5 | Ma umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 61-70% ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających z tego zakresu. | |
| 4,0 | Ma umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 71-80% ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających z tego zakresu. | |
| 4,5 | Ma umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 81-90% ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających z tego zakresu. | |
| 5,0 | Ma umiejętność stosowania poznanych praw fizyki i metod matematycznych do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 91-100% ze sprawdzianów i kolokwiów zaliczających z tego zakresu. | |
| EL_1A_B02_U02 Student umie zaplanować i przeprowadzić proste eksperymenty fizyczne. Potrafi interpretować i prezentować wyniki pomiarów oraz oszacować niepewności pomiarowe | 2,0 | Nie spełnia wymogów uzyskania oceny dostatecznej uzyskując poniżej 50% punktacji sprawozdań potwierdzających umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych. |
| 3,0 | Ma umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 50-60% ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. | |
| 3,5 | Ma umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 61-70% ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. | |
| 4,0 | Ma umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 71-80% ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. | |
| 4,5 | Ma umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 81-90% ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. | |
| 5,0 | Ma umiejętność przeprowadzania prostych eksperymentów fizycznych, interpretowania i prezentowania wyników pomiarów oraz oszacowania niepewności pomiarowych, udokumentowaną uzyskaniem punktacji w granicach 91-100% ze sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. |
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 PS, Szczecin, 2001
- William Moebs, Samuel J,Ling, Jeff Sanny, Fizyka dla szkół wyższych, Katalyst Education 2018, 2018, https://openstax.org/subjects
Literatura dodatkowa
- Wróblewski A.K., Zakrzewski J.A., Wstep do fizyki, PWN, Warszawa, 1990
- Orear, J., Fizyka, WNT, Warszawa, 1990