Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechanika i budowa maszyn (S1)
Sylabus przedmiotu Podstawy elektrotechniki i elektroniki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechanika i budowa maszyn | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy elektrotechniki i elektroniki | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Fizyki Technicznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Hubert Fuks <Hubert.Fuks@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Grzegorz Leniec <Grzegorz.Leniec@zut.edu.pl>, Arkadiusz Parus <Arkadiusz.Parus@zut.edu.pl>, Kamil Stateczny <Kamil.Stateczny@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość praw i zasad fizyki |
| W-2 | Znajomość matematyki na poziomie szkoły średniej |
| W-3 | Znajomość obsługi komputera i oprogramowania biurowego i graficznego |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Student rozumie działanie i zasady pracy niektórych przemysłowych urządzeń elektrycznych. |
| C-2 | Student potrafi prowadzić bezpieczną eksploatację i wykonać podstawowe pomiary dopuszczające przemysłowe urządzenia elektryczne do ruchu. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Pomiary w obwodach DC i AC: napięcie, prąd, moc, rezystancja, impedancja, wizualizacja i pomiary oscyloskopem. Pomiary wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi. Badania i pomiary podstawowych urzadzeń elektrycznych i elektronicznych: silnik DC i AC, transformator, regulowany napęd DC, zasilacz, wzmacniacz, generator elektroniczny. Warunki i czynności dopuszczające urządzenie elektryczne i elektroniczne do ruchu przemysłowego. Zasady, przepisy i normy bezpiecznej eksploatacji urządzeń i układów elektrycznych i elektronicznych. | 30 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wiadomości wstępne i podstawowe pojęcia elektrotechniki i elektroniki: pole elektryczne, magnetyczne, zasady i prawa w elektrotechnice. | 4 |
| T-W-2 | Obwody prądu stalego DC: źródła napięcia, konfiguracje, metody i przykłady obliczeń prądów i napięć. | 4 |
| T-W-3 | Obwody prądu przemiennego 1 i 3 fazowe AC: źródła napięcia i jego powstawanie, metody i przykłady obliczeń, właściwości elementów biernych w obwodach prądu przemiennego. | 4 |
| T-W-4 | Pomiary w obwodach DC i AC: przyrządy analogowe, cyfrowe, oscyloskopy, pomiary bezpośrednie i pośrednie. | 4 |
| T-W-5 | Maszyny i urządzenia elektryczne w domu, przemyśle i energetyce zawodowej: budowa, zasada działania, własciwości i zasady bezpiecznej eksploatacji. | 4 |
| T-W-6 | Zasady elektroniki: elementy bierne, czynne, dyskretne, scalone małej, średniej i dużej skali integracji VLSI, budowa, właściwości, zastosowania. | 4 |
| T-W-7 | Podstawowe układy elektroniki przemysłowej: prostowniki, zasilacze, wzmacniacze, generatory : budowa, właściwości, zasady pracy, pomiary, zastosowania. | 4 |
| T-W-8 | Zasady bezpiecznej pracy i podstawy ratownictwa w elektrotechnice i elektronice. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych. | 30 |
| A-L-2 | Opracowanie sprawozdań | 20 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zajęć | 13 |
| 63 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Uzupełnienie wiedzy z pomocą literatury i informacji z internetu. | 12 |
| A-W-3 | Przygotowanie się do zaliczenia zajęć wykorzystując wskazaną literaturę i dostarczone materiały dydaktyczne. | 21 |
| 63 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny. |
| M-2 | Objaśnienia i wyjaśnienia w dyskusji dydaktycznej, problemów eksploatacyjnych z urządzeniami elektrycznymi stosowanymi w przemyśle. |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne dla praktycznego potwierdzenia rozwarzań i opisów teoretycznych prowadzonych na wykładzie. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sprawdzenie przygotowania do zajęć na podstawie krótkiej pisemnej odpowiedzi na zadane problemy. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z praktycznego opanowania przedstawionego materiału dydaktycznego po zakończeniu cyklu ćwiczeń laboratoryjnych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena wystawiona na zakończenie wykładu na podstawie testu wielokrotnego wyboru i rozmowy ze studentem. |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_C17_W01 Student ma wiedzę wystarczającą do zrozumienia działania prostych urządzeń elektrycznych domowych, biurowych i przemysłowych. Posiada wiedzę dla bezpiecznej eksploatacji urządzeń elektrycznych. Ma wiedzę o podstawowych pomiarach i ich wykonywaniu w układach elektrycznych. Rozumie tabliczkę znamionową urzadzeń. Wie co to są charakterystyki eksploatacyjne i jak je wyznaczyć. Wie jak wykonac analizę błędu pomiarowwego. | MBM_1A_W03 | — | — | C-1, C-2 | T-W-4, T-W-2, T-W-1, T-W-3 | M-1, M-2 | S-1, S-3 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_C17_U01 Student potrafi zrozumieć i wykonać polecenia instrukcji eksploatacji urządzenia elektrycznego. Potrafi sprawdzić urzadzenie elektryczne i bezpiecznie załączyć do ruchu przemyslowego. Potrafi połączyć prosty układ elektryczny DC - prądu stałego i przemiennego - AC i wykonać w nim podstawowe pomiary : prądu, napięcia mocy i energii. Z tabliczki znamionowej wyznaczy parametry i dobierze aparaturę pomiarową. Wyznaczy i narysuje podstawowe charakterystyki eksploatacyjne. Wykona analizę błędu pomiarowego na podstawie klasy przyrządu. | MBM_1A_U08, MBM_1A_U09, MBM_1A_U11 | — | — | C-1, C-2 | T-L-1 | M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBM_1A_C17_K01 Student ma świadomość wpływu działalności inżynierskiej na otoczenie przyrodnicze i działania człowieka. Student potrafi pracować w grupie dla osiagnięcia wspólnego celu. | MBM_1A_K04, MBM_1A_K02, MBM_1A_K03 | — | — | C-1, C-2 | T-W-8 | M-2, M-3 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_C17_W01 Student ma wiedzę wystarczającą do zrozumienia działania prostych urządzeń elektrycznych domowych, biurowych i przemysłowych. Posiada wiedzę dla bezpiecznej eksploatacji urządzeń elektrycznych. Ma wiedzę o podstawowych pomiarach i ich wykonywaniu w układach elektrycznych. Rozumie tabliczkę znamionową urzadzeń. Wie co to są charakterystyki eksploatacyjne i jak je wyznaczyć. Wie jak wykonac analizę błędu pomiarowwego. | 2,0 | Student nie rozumie działania obwodu elektrycznego i nie ma wiedzy jak włączać przyrzady pomiarowe. |
| 3,0 | Student potrafi zrozumieć działanie obwodu, układu elektrycznego i urzadzeń elektrycznych. Rozumie jak należy włączyć przyrządy pomiarowe i wykonać pomiar. | |
| 3,5 | Student rozumie działanie obwodu, urządzenia elektrycznego, wie jak włączyć je do obwodu, jak dobrać przyrządy pomiarowe i jak dobrać zakres pomiarowy i dokonać odczytu wartości mierzonej. | |
| 4,0 | Student rozumie działanie obwodu, urządzeń i maszyn elektrycznych DC i AC. Potrafi podać podstawowe parametry urządzenia elektrycznego na podstawie tabliczki znamionowej. Potrafi wykonać obliczenia konieczne przy doborze przyrządów pomiarowych. Wie jak włączyć przyrząd dla wykonania pomiaru. | |
| 4,5 | Student rozumie działanie obwodu, urządzeń elektrycznych i elektronicznych DC i AC. Rozumie opis i poda definicje parametrów podanych na tabliczce znamionowej. Potrafi wykonać obliczenia wstępne dla doboru aparatury pomiarowej. Wie jak dobrać i włączyć przyrząd pomiarowy. Wie i zna charakterystyki eksploatacyjne urządzenia i wie jak je narysować na podstawie wykonanych pomiarów. | |
| 5,0 | Rozumie działanie obwodu, urządzeń elektrycznych i elektronicznych oraz maszyn elektrycznych. Rozumie opis i poda definicje parametrów podanych na tabliczce znamionowej. Potrafi wykonać obliczenia, dobrać i załączyć aparaturę pomiarową. Wie jak wykonywać odczyty na przyrządach analogowych i cyfrowych wielozakresowych. Zna charakterystyki eksploatacyjne badanych urządzeń i wie jak je narysować na podstawie wykonanych pomiarów. Wie jak wykonać analizę błędu pomiarowego na podstawie klasy przyrządu. Zna wpływ różnych czynników na błąd pomiarowy. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_C17_U01 Student potrafi zrozumieć i wykonać polecenia instrukcji eksploatacji urządzenia elektrycznego. Potrafi sprawdzić urzadzenie elektryczne i bezpiecznie załączyć do ruchu przemyslowego. Potrafi połączyć prosty układ elektryczny DC - prądu stałego i przemiennego - AC i wykonać w nim podstawowe pomiary : prądu, napięcia mocy i energii. Z tabliczki znamionowej wyznaczy parametry i dobierze aparaturę pomiarową. Wyznaczy i narysuje podstawowe charakterystyki eksploatacyjne. Wykona analizę błędu pomiarowego na podstawie klasy przyrządu. | 2,0 | Student nie rozumie działania obwodu elektrycznego i nie umie włączyć prawidłowo podstawowych przyrządów pomiarowych. |
| 3,0 | Student rozumie działanie obwodu, układu i urządzenia elektrycznego. Umie włączyć przyrząd i wykonać pomiar. | |
| 3,5 | Student rozumie działanie obwodu, układu, urządzenia i maszyny elektrycznej. Umie włączyć je do obwodu, dobrać i włączyć przyrządy pomiarowe i wykonać odczyty z przyrządów analogowych i cyfrowych. | |
| 4,0 | Student rozumie działanie obwodu, układu, urządzenia i maszyn elektrycznych DC i AC. Identyfikuje urządzenie lub maszynę na podstawie tabliczki znamionowej. Wykona obliczenia, dobierze przyrząd pomiarowy, włączy i dokona odczytu. | |
| 4,5 | Student rozumie działanie obwodu, układu, urządzenia i maszyn elektrycznych DC i AC. Identyfikuje urządzenie lub maszynę na podstawie tabliczki znamionowej. Dobierze przyrząd i wykona pomiar. Wyznaczy charakterystyki eksploatacyjne na podstawie pomiarów i narysuje je. | |
| 5,0 | Student rozumie działanie obwodu, układu, urządzenia i maszyn elektrycznych DC i AC. Wyznaczy parametry urządzenia na podstawie tabliczki znamionowej. Dobierze przyrządy pomiarowe, podłączy, wykona pomiar. Wyznaczy charakterystyki eksploatacyjne maszyny lub urzadzenia i narysuje je. Wykona analizę błędów pomiarowych wynikajcych z klasy przyrządów. Wyznaczy źródła błędów pomiarowych w badanym obwodzie. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| MBM_1A_C17_K01 Student ma świadomość wpływu działalności inżynierskiej na otoczenie przyrodnicze i działania człowieka. Student potrafi pracować w grupie dla osiagnięcia wspólnego celu. | 2,0 | Student nie wykonuje poleceń i naraża swoim zachowaniem kolegów na niebezpieczeństwo porażenia. |
| 3,0 | Student wykonuje samodzielnie powierzone czynności. Postępuje zgodnie z podanym regulaminem zajęć dydaktycznych. | |
| 3,5 | Student wykonuje powierzone czynności przynosi materiały dydaktyczne, przychodzi przygotowany, postępuje zgodnie z regulaminem, nie przeszkadza kolegom i prowadzącemu podczas zajęć. Student jest zainteresowany i bierze czynny udział w zajęciach. | |
| 4,0 | Student wykonuje powierzone zadania, posiada materiały dydaktyczne i jest przygotowany do zajęć. Zachowanie nie budzi zastrzeżeń, postępuje rozważnie i bezpiecznie dla siebie i kolegów. | |
| 4,5 | Student wykonuje nie tylko powierzone zadania ale przejmuje inicjatywę i potrafi pokierować grupą w kierunku sprawnego wykonania powierzonych zadań. Potrafi samodzielnie przygotować tabele i protokoły z pomiarów już na sali laboratoryjnej. | |
| 5,0 | Student potrafi pokierować grupą laboratoryjną, rozdzielić pracę przy wykonywaniu pomiarów i sprawozdania. Jest liderem w grupie. Wykonuje prace bezpiecznie i dba o bezpieczeństwo, swoje, kolegów i koleżanek. |
Literatura podstawowa
- Praca Zbiorowa, Elektrotechnika i Elektronika dla nieelektryków, WNT, Warszawa, 2009
- Praca zbiorowa, Laboratorium elektrotechniki dla mechaników, PW, Warszawa, 2011
- Grochowalski J., Materiały dydaktyczne z elektrotechniki i elektroniki dla BM - CDROM, Materiały w formacie elektronicznym, Szczecin, 2012
Literatura dodatkowa
- Szczurko J., Podstawy Elektrotechniki - prąd stały, WAT, Warszawa, 2010
- Daszuta Z., Proste zadania z elektrotechniki i elektroniki dla studentów kierunków nieelektrycznych, PB, Białystok, 2009