Post on 27-Dec-2019
1
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Uniwersytet Zielonogórski
Program nauczania na kierunku
Inżynieria Biomedyczna
Studia I stopnia
Rocznik 2014/2015
2
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Spis treści
I. Ogólna charakterystyka prowadzonych studiów ................................................................ 5
1. Wskazanie związku z misją uczelni i jej strategią rozwoju .............................................. 5
2. Ogólne cele kształcenia oraz możliwości zatrudnienia (typowe miejsca pracy)
i kontynuacji kształcenia przez absolwentów: ....................................................................... 7
3. Wymagania wstępne (oczekiwane kompetencje kandydatów) – zwłaszcza
w przypadku studiów drugiego stopnia: ................................................................................ 8
4. Zasady rekrutacji ............................................................................................................. 8
5. Różnice w stosunku do innych programów o podobnie zdefiniowanych celach
i efektach kształcenia prowadzonych na uczelni* ................................................................ 10
II. Efekty kształcenia .............................................................................................................. 10
1.Tabela odniesień efektów kierunkowych do efektów obszarowych z komentarzami ..... 10
2.Tabela pokrycia obszarowych efektów kształcenia przez kierunkowe efekty kształcenia –
z komentarzami .................................................................................................................... 16
III. Pogram studiów ............................................................................................................ 25
1. Wychowanie fizyczne
2. Biologia człowieka
3. Propedeutyka nauk medycznych
4. Elementy algebry i analizy matematycznej I
5. Elementy algebry i analizy matematycznej I
6. Metody statystycznej analizy danych
7. Fizyka
8. Ergonomia i bezpieczeństwo pracy
9. Zarys anatomii i fizjologii
10. Komunikacja interpersonalna
11. Prawne i etyczne aspekty w inżynierii biomedycznej
12. Ochrona własności intelektualnej
3
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
13. Chemia
14. Chemia analityczna
15. Materiałoznawstwo
16. Biochemia
17. Biofizyka
18. Biomateriały
19. Metody badań biomateriałów I
20. Metody badań biomateriałów II
21. Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie
22. Mechanika i wytrzymałość materiałów
23. Podstawy projektowania inżynierskiego
24. Metrologia I
25. Metrologia II
26. Biomechanika inżynierska
27. Implanty i sztuczne narządy
28. Technologia informacyjna
29. Podstawy elektrotechniki i elektroniki
30. Grafika komputerowa
31. Cyfrowe przetwarzanie sygnałów
32. Języki programowania I
33. Języki programowania II
34. Automatyka i robotyka
35. Elektroniczna aparatura medyczna
36. Praktyczne aspekty wykorzystania aparatury medycznej
37. Techniki obrazowania medycznego
38.Metody numeryczne
4
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
39. Język obcy I, II, III, IV
40. Przedmiot ogólnouczelniany
41. Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych
42. Biosensory
43. Biomechatronika
44. Systemy kontrolno-pomiarowe
45. Projektowanie układów biomechanicznych
46. Projektowanie implantów i narzędzi chirurgicznych
47. Zagadnienia cieplne i przepływowe w systemach biologicznych
48. Modelowanie i symulacja układów biologicznych
49. Podstawy nanotechnologii
50. Nanobiomateriały
51. Techniki wytwarzania wyrobów medycznych
52. Kształtowanie warstwy wierzchniej wyrobów medycznych
53. Inżynieria rehabilitacji
54.Dynamika układu ruchu
55. Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
56. Podstawy zarządzania jakością
57. Seminarium specjalistyczne
58. Seminarium dyplomowe I
59. Seminarium dyplomowe II
60. Praca dyplomowa
61. Praktyka zawodowa
IV. Warunki realizacji programu studiów ............................................................................... 40
V. Wyjaśnienia i uzasadnienia ........................................................................................... 41
VI. Katalog sylabusów przedmiotów……………………………………………………………………….…….43
5
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
I. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PROWADZONYCH STUDIÓW
Nazwa kierunku: Inżynieria Biomedyczna
Poziom kształcenia: I stopień
Profil kształcenia: Akademicki
Forma studiów: Stacjonarne
Tytuł zawodowy uzyskiwany przez absolwenta: Inżynier
Przyporządkowanie do obszaru lub obszarów kształcenia: Obszar nauk technicznych
Wskazanie dziedzin (nauki lub sztuki) i dyscyplin (naukowych lub artystycznych), do których odnoszą się efekty kształcenia:
Nauki techniczne
1. Wskazanie związku z misją uczelni i jej strategią rozwoju:
Uniwersytet Zielonogórski tworzy i kształtuje tradycje akademickie w regionie lubuskim. Swoją działalność edukacyjną i naukowo-badawczą łączy z kształtowaniem wartości etycznych świata nauki, kultury, przemysłu i gospodarki narodowej. Za przewodnie idee działań edukacyjnych Uniwersytet Zielonogórski przyjmuje prawdę, szacunek dla wiedzy i rzetelność w jej upowszechnianiu. Proces edukacyjny w Uniwersytecie Zielonogórskim jest organizowany z poszanowaniem zasady spójności kształcenia i badań naukowych oraz prawa do swobodnego rozwijania zamiłowań i indywidualnych uzdolnień.
Uniwersytet Zielonogórski dąży w swym rozwoju do pełnienia roli Uniwersytetu współczesnego, powołanego do rozwijania i szerzenia wiedzy oraz kształcenia kadry naukowej. Jest uczelnią otwartą zarówno na najnowsze osiągnięcia naukowe i techniczne, jak i na zapotrzebowanie społeczne w zakresie usług edukacyjnych realizowanych w duchu służby na rzecz dobra wspólnego, z uwzględnieniem szczególnych potrzeb edukacyjnych młodzieży niepełnosprawnej.
Podstawowymi celami działalności Uniwersytetu Zielonogórskiego są:
prowadzenie badań naukowych,
edukacja specjalistów z wybranych dziedzin nauk humanistycznych, ścisłych, technicznych, ekonomicznych, informatyki, ekologii, finansów oraz szeroko rozumianych nauk artystycznych,
kształcenie kadry naukowej,
działalność cywilizacyjna dążąca do upowszechnienia w społeczeństwie kultury oraz wspieranie wszystkich form aktywności społecznej sprzyjającej jej rozwojowi.
Studia w Uniwersytecie Zielonogórskim rozumie się jako zorganizowane formy nauczania, zapewnienie warunków do samodzielnego zdobywania wiedzy, jej weryfikacji i certyfikacji. Elementem procesu dydaktycznego jest udział studentów w pracach
6
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
badawczych, projektowych, doświadczalnych, konstrukcyjnych i usługowych, związanych z kierunkami kształcenia. Podstawowymi formami organizacyjnymi studiów są studia pierwszego stopnia (inżynierskie lub licencjackie), studia drugiego stopnia (magisterskie) oraz studia trzeciego stopnia (doktoranckie).
Przygotowanie absolwentów Uniwersytetu Zielonogórskiego do wymagań rynku pracy zostało oparte o zasadę kształcenia zorientowanego na umiejętności i zdolności do wykonania konkretnych zadań, w tym zadań realizowanych w ramach pracy zespołowej. Podstawą tak nakreślonego wykształcenia specjalistycznego absolwentów jest ich gruntowne wykształcenie ogólne – humanistyczne, matematyczno-informatyczne i techniczne powiązane z elementami ekonomii, marketingu i zarządzania oraz z organizacją i realizacją procesów produkcyjnych.
Do zadań edukacyjnych Uniwersytetu Zielonogórskiego, obok kształcenia studentów, należy również kształcenie ustawiczne prowadzone zarówno w formie studiów podyplomowych, jak i cyklicznych wykładów i seminariów popularyzujących najnowsze osiągnięcia nauki, sztuki i techniki. Kształcenie kadry naukowej Uniwersytet Zielonogórski prowadzi poprzez systemy seminariów naukowych i studia doktoranckie.
Uczelnia uczestniczy w życiu regionu i miasta poprzez aktywność edukacyjną, a także rozwijającą się współpracę z zakładami przemysłowymi i usługowymi regionu. Województwo lubuskie i rejony przyległe od lat są zapleczem rekrutacyjnym uczelni. W tej dziedzinie uczelnia współpracuje z ponad 250 szkołami, poradniami zawodowymi oraz regionalnymi centrami edukacyjnymi. Najintensywniej prowadzona jest ona z ośrodkami w Poznaniu i we Wrocławiu. Z tych dwóch miast wywodziła się większość kadry naukowej, podejmującej stałą pracę w Zielonej Górze.
Uniwersytet Zielonogórski rozwija sieć kontaktów między światem nauki i gospodarki. Uczestniczy, m.in. poprzez działalność Centrum Przedsiębiorczości i Transferu Technologii oraz Akademickiego Inkubatora Przedsiębiorczości w licznych przedsięwzięciach wsparcia transferu i komercjalizacji technologii, wdrażania nowoczesnych technologii na rzecz działających w regionie małych i średnich firm.
Inżynieria Biomedyczna to jeden z najmłodszych i najprężniejszych kierunków Uniwersytetu Zielonogórskiego, który umożliwia kształcenie specjalistów, potrafiących łączyć zagadnienia mechaniki, informatyki, elektroniki i biomateriałów.
Misją Uniwersytetu i kadry dydaktycznej kierunku Inżynieria Biomedyczna jest doskonalenie dydaktyki i badań naukowych, wdrażanie innowacji oraz kreowanie i rozpowszechnianie w społeczeństwie wiedzy dla poprawy zdrowia ludzkiego i lepszej opieki zdrowotnej. Koncentrujemy się na wykształceniu umiejętności rozwiązywania problemów interdyscyplinarnych na pograniczu techniki i medycyny oraz na wzbogacaniu zdolności studentów do efektywnego komunikowania się z lekarzami, rozwijania kreatywności, promowania zdolności do niezależnego i krytycznego myślenia, a także przyswojenia postawy inżynierskiej w rozwiązywaniu zagadnień medycznych.
Absolwenci I stopnia studiów są przygotowani do udziału w wytwarzaniu i projektowaniu aparatury medycznej oraz systemów diagnostycznych i terapeutycznych, udziału w pracach naukowo-badawczych, obsługi, eksploatacji i konserwacji aparatury medycznej, współpracy z lekarzami medycyny. Absolwenci I stopnia studiów kierunku Inżynieria Biomedyczna są przygotowani do pracy, między innymi:
w szpitalach, jednostkach klinicznych, ambulatoryjnych i poradniach,
jednostkach wytwórczych aparatury i urządzeń medycznych,
7
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
jednostkach obrotu handlowego i odbioru technicznego oraz akredytacyjnych i atestacyjnych aparatury i urządzeń medycznych,
pracowniach projektowych, konstrukcyjnych i technologicznych aparatury i urządzeń medycznych, jednostkach naukowo-badawczych i konsultingowych oraz administracji medycznej.
Kierunek Inżynieria Biomedyczna wpisuje się szczególnie w strategię rozwoju Uniwersytetu Zielonogórskiego poprzez aktywny udział w pracach związanych z Centrum Innowacji Technologie dla Zdrowia Człowieka, powstającym w Parku Naukowo-Technologicznym Uniwersytetu Zielonogórskiego w Kisielinie, szeroką współpracę dydaktyczną i naukową z instytucjami lecznictwa oraz producentami sprzętu medycznego oraz uczestnictwo w akcjach Uniwersytetu na rzecz promocji i poprawy zdrowia społecznego.
2. Ogólne cele kształcenia oraz możliwości zatrudnienia (typowe miejsca pracy)
i kontynuacji kształcenia przez absolwentów:
Inżynieria biomedyczna jest pomostem pomiędzy inżynierią a medycyną, stanowi interdyscyplinarną dziedzinę łączącą umiejętności inżyniera z wiedzą i doświadczeniem lekarza. Jej istotą jest wykorzystywanie znajomości projektowania i technologii we wdrażaniu najnowszych osiągnięć techniki i technologii dla potrzeb ochrony zdrowia i przywracania pacjentów do pełnej sprawności. Aktualnie inżynieria biomedyczna spełnia powyższe zadania w ochronie zdrowia, a ponadto wyznacza wiodące kierunki przemysłu i nauki w dziedzinach wytwarzania i eksploatacji.
Inżynieria Biomedyczna obejmuje zagadnienia dotyczące projektowania i zdolności rozwiązywania problemów w medycynie, doskonalenia i rozwoju metod diagnozy, terapii oraz monitorowania stanu zdrowia.
Od absolwentów studiów I stopnia kierunku Inżynieria Biomedyczna oczekuje się, że :
bazując na wiedzy nabytej podczas studiów z powodzeniem podejmą zadania inżynierskie w medycynie (lub innych dziedzinach np. przemyśle i zarządzaniu),
będą kontynuować doskonalenie zawodowe i rozszerzać wachlarz umiejętności teoretycznych i praktycznych oraz poznawać nowe metody i narzędzia poprzez udział szkoleniach, warsztatach i konferencjach,
wykorzystując unikalne kompetencje i umiejętności nabyte w trakcie studiów będą aktywnie uczestniczyć w życiu społecznym i działalności stowarzyszeń zawodowych, zwłaszcza związanych ze zdrowiem i jego ochroną.
Na kierunku Inżynieria Biomedyczna proponuje się kształcenie na studiach I oraz II stopnia. Na studiach inżynierskich, trwających 7 semestrów, studenci zdobywają podstawową wiedzę z zakresu informatyki medycznej, elektroniki medycznej, biomechaniki inżynierskiej oraz inżynierii biomateriałów. Studenci rozwijają umiejętności korzystania z nowoczesnej aparatury oraz systemów diagnostycznych i terapeutycznych, opartych na technologiach teleinformatycznych, informatycznych, elektronicznych i materiałowych. W ramach procesu kształcenia przekazywana jest także wiedza z zakresu komunikacji i psychologii, zasad prawnych i ekonomicznych związanych z rozwojem i wdrażaniem inżynierii medycznej
8
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
w lecznictwie i przemyśle, zasad bezpieczeństwa i higieny pracy. Szczególną cechą absolwenta jest umiejętność współpracy w interdyscyplinarnym zespole z lekarzami i członkami personelu medycznego Absolwenci I stopnia studiów są przygotowani do udziału w wytwarzaniu i projektowaniu aparatury medycznej oraz systemów diagnostycznych i terapeutycznych, udziału w pracach naukowo-badawczych, obsługi, eksploatacji i konserwacji aparatury medycznej, współpracy z lekarzami medycyny. Absolwenci I stopnia studiów kierunku Inżynieria Biomedyczna są przygotowani do pracy w szpitalach, jednostkach klinicznych, ambulatoryjnych i poradniach, jednostkach wytwórczych aparatury i urządzeń medycznych, jednostkach obrotu handlowego i odbioru technicznego oraz akredytacyjnych i atestacyjnych aparatury i urządzeń medycznych, pracowniach projektowych, konstrukcyjnych i technologicznych aparatury i urządzeń medycznych, jednostkach naukowo-badawczych i konsultingowych oraz administracji medycznej.
Umiejętności inżynierskie wsparte gruntownym przygotowaniem informatycznym, wiedzą z nauk biologicznych oraz podstawową wiedzą z zakresu przedsiębiorczości zapewnia absolwentom kierunku Inżynieria Biomedyczna możliwość zatrudnienia także w wielu innych gałęziach gospodarki oraz podejmowanie własnej działalności gospodarczej.
3. Wymagania wstępne (oczekiwane kompetencje kandydatów) – zwłaszcza
w przypadku studiów drugiego stopnia:
Od kandydatów wymagana jest wiedza na poziomie egzaminu dojrzałości z przedmiotów:
matematyka, fizyka, chemia, biologia i język obcy.
4. Zasady rekrutacji
Na studia zostaną przyjęci w ramach limitu miejsc kandydaci, którzy uzyskali największą liczbę punktów i spełnili wszystkie wymagania rekrutacyjne. Wspólna lista rankingowa utworzona będzie dla kandydatów z „nową” i „starą” maturą.
Oceny uzyskane na egzaminie dojrzałości („starej" maturze) przelicza się na punkty według następujących zasad:
w skali 6-stop.: cel.-90pkt., bdb.-75pkt., db.-60pkt., dst.-45pkt., mier., dop.-30pkt.;
w skali 4-stop.: bdb.-90pkt., db.-60pkt., dst.-30pkt.
W przypadku „nowej" matury do postępowania kwalifikacyjnego przyjmuje się liczbę punktów ze świadectwa dojrzałości uzyskaną za egzaminy maturalne. Liczba punktów do rankingu wyliczona będzie jako średnia ważona liczby punktów odpowiadających wynikom egzaminu maturalnego („nowa" matura) lub egzaminu dojrzałości („stara" matura) z określonych dla kierunku przedmiotów. Punkty rankingowe wyliczane będą według poniższego wzoru:
R = 0,15m1 + 0,15m2 + 0,15f1 + 0,15f2 + 0,10o1 + 0,10o2 + 0,10b1 + 0,10b2
9
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
gdzie: m1, m2 - punkty za przedmiot matematyka, f1, f 2 - punkty za przedmiot fizyka i astronomia, o1, o2 - punkty za przedmiot język obcy nowożytny, b1, b2 - punkty za przedmiot biologia;
przy interpretacji oznaczeń dla "starej" matury:
m1 - punkty za część ustną egzaminu dojrzałości z matematyki, m2 - punkty za część pisemną egzaminu dojrzałości z matematyki, f1 - punkty za część ustną egzaminu dojrzałości z fizyki, f2 - punkty za część pisemną egzaminu dojrzałości z fizyki, o1 - punkty za część ustną egzaminu dojrzałości z języka obcego nowożytnego, o2 - punkty za część pisemną egzaminu dojrzałości z języka obcego nowożytnego, b1 - punkty za część ustną egzaminu dojrzałości z informatyki, chemii lub biologii, b2 - punkty za część pisemną egzaminu dojrzałości z informatyki, chemii lub biologii;
przy interpretacji oznaczeń dla "nowej" matury: m1 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z matematyki na poziomie
podstawowym, m2 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z matematyki na poziomie
rozszerzonym, f1 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z fizyki i astronomii
na poziomie podstawowym, f2 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z fizyki i astronomii
na poziomie rozszerzonym, o1 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z języka obcego nowożytnego
na poziomie podstawowym, o2 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z języka obcego nowożytnego
na poziomie rozszerzonym, b1 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z informatyki, chemii
lub biologii na poziomie podstawowym, b2 - punkty za część pisemną egzaminu maturalnego z informatyki, chemii
lub biologii na poziomie rozszerzonym. Przy braku na świadectwie dojrzałości nie ma punktów lub ocen z odpowiedniego egzaminu z określonego przedmiotu do rankingu przyjmuje się liczbę punktów zero, z tym że:
w przypadku, gdy na świadectwie dojrzałości („nowa" matura) podana jest punktacja danego przedmiotu wyłącznie na poziomie rozszerzonym, a w zasadach rekrutacji uwzględniane są też punkty za poziom podstawowy, przyjmuje się dla poziomu podstawowego punkty za poziom rozszerzony,
w przypadku, gdy na egzaminie dojrzałości („stara" matura) nie ma oceny za egzamin pisemny z danego przedmiotu, a w zasadach rekrutacji uwzględniana jest taka ocena, przyjmuje się ocenę za egzamin ustny,
za równoważny przedmiotowi biologia uważany jest każdy przedmiot zawierający w swojej nazwie słowo "biologia", za równoważny przedmiotowi informatyka uważane są przedmioty o nazwach: elementy informatyki, podstawy informatyki
10
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
lub technologia informacyjna; za równoważny przedmiotowi fizyka i astronomia uważany jest przedmiot o nazwie fizyka, fizyka z astronomią.
Zwolnienie z egzaminu dojrzałości z języka obcego na podstawie certyfikatu
jest równoznaczne z uzyskaniem oceny celującej („stara" matura) lub maksymalnej liczby punktów („nowa" matura) z tego przedmiotu. Gdy na świadectwie dojrzałości są wyniki odpowiednich egzaminów z kilku alternatywnie branych pod uwagę przedmiotów, przyjmuje się wyniki z jednego przedmiotu, dającego największą liczbę punktów w rekrutacji.
5. Różnice w stosunku do innych programów o podobnie zdefiniowanych
celach
i efektach kształcenia prowadzonych na uczelni*
Absolwenci kierunku Inżynieria Biomedyczna są ekspertami wiedzy inżynierskiej stosowanej
w medycynie i naukach biologicznych. Ich zadaniem jest wykorzystanie narzędzi inżynierskich
do rozwiązywania problemów medycznych. Takie przygotowanie sprawia, że po ukończeniu
studiów Inżynieria Biomedyczna podejmują często studia medyczne i po ich ukończeniu
z powodzeniem realizują się zawodowo jako lekarze-inżynierowie.
Zasadnicze różnice pomiędzy kierunkiem Inżynieria Biomedyczna, a pokrewnymi kierunkami,
np. Bioinżynierią, Biotechnologią polegają na braku w ich programie kształcenia kursów
inżynierskich.
Prowadzony na Uniwersytecie Zielonogórskim kierunek Biotechnologia obejmuje
zagadnienia dotyczące wykorzystania procesów i organizmów biologicznych do celów
przemysłowych.
II. EFEKTY KSZTAŁCENIA
1. Tabela odniesień efektów kierunkowych do efektów obszarowych z
komentarzami
Objaśnienia oznaczeń:
T – obszar kształcenia w zakresie nauk technicznych
1 – studia pierwszego stopnia
A – profil ogólnoakademicki
W – kategoria wiedzy
U – kategoria umiejętności
K – kategoria kompetencji społecznych
01, 02, 03, i kolejne – numer efektu kształcenia
11
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Nazwa kierunku studiów: Inżynieria Biomedyczna Poziom kształcenia: I stopień Profil kształcenia: ogólnoakademicki
Symbol Kierunkowe efekty kształcenia
Odniesienie do efektów
kształcenia dla obszaru nauk technicznych
I Wiedza Po ukończeniu studiów I stopnia absolwent:
K_W01
ma wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą podstawy logiki, algebry liniowej i geometrii analitycznej, rachunku różniczkowego i całkowego, rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, oraz zasad planowania eksperymentu przydatną do formalnej specyfikacji problemów związanych z Inżynierią Biomedyczną i podstawowych technik ich rozwiązywania.
T1A_W01, T1A_W07
K_W02
ma ogólną wiedzę z zakresu organizacji medycyny, specjalności lekarskich, metod diagnostyki i metod zabiegowych, podstaw anatomii i znajomości podstawowych układów anatomicznych, a także sztucznych implantów i transplantologii, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W01, T1A_W04
K_W03 ma ogólną wiedzę w zakresie fizyki, oraz biofizyki przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W01, T1A_W04
K_W04 ma ogólną wiedzę w chemii i biochemii przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W01, T1A_W04
K_W05 ma wiedzę w zakresie badań operacyjnych i metod numerycznych przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_W01
K_W06
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat sensorów, biosensorów i innych przetworników wielkości elektrycznych i nieelektrycznych stosowanych w medycynie, ma podstawową wiedzę w zakresie opracowania wyników pomiarów, zna podstawowe metody i narzędzia pomiarowe stosowane w inżynierii biomedycznej
T1A_W02, T1A_W03
K_W07 zna budowę komputera, zasady funkcjonowania jego elementów, ma uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów operacyjnych, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, technologii,
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06,
12
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
usług i protokołów stosowanych w sieciach komputerowych. T1A_W07
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie grafiki inżynierskiej, mechaniki, wytrzymałości i projektowania elementów maszyn i układów mechanicznych, projektowania i optymalizacji konstrukcji urządzeń oraz systemów wytwórczych z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego, materiałowego i technologicznego jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05
K_W09
ma podstawową wiedzę w zakresie układów automatyki i układów zrobotyzowanych, napędów maszyn i urządzeń wraz z doborem systemów automatyzacji i robotyzacji procesów technologicznych jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_W02, T1A_W06
K_W10
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie biomechaniki a w szczególności zna metody określania własności biomechanicznych połączeń implant-kość, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W02, T1A_W07
K_W11
zna metody kształtowania materiałów inżynierskich, ich struktury i własności w zastosowaniach medycznych, jak również posiada wiedzę z zakresu komputerowej nauki o materiałach i inżynierii powierzchni oraz systemów komputerowego wspomagania metod doboru materiałów inżynierskich
T1A_W04, T1A_W07
K_W12
zna podstawowe definicje dotyczące biomateriałów związane z funkcjonowaniem biomateriałów w środowisku biologicznym, zna podstawowe metody i algorytmy badania biomateriałów, oraz posiada wiedzę związaną z technologią i zastosowaniem materiałów biomimetycznych, i stomatologicznych oraz materiałów inteligentnych i gradientowych
T1A_W03, T1A_W04
K_W13
ma wiedzę ogólną niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej oraz ich uwzględnienia w praktyce inżynierskiej a także wiedzę w zakresie bezpieczeństwa pracy i ergonomii,
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W08
K_W14
ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę w zakresie podstaw prawa i ochrony własności intelektualnej a także ochrony własności przemysłowej i prawa autorskiego związaną z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W03, T1A_W10
K_W15
ma uporządkowaną wiedzę w zakresie paradygmatów i technik programowania, o trendach rozwojowych i nowych osiągnięciach w zakresie aplikacji informatycznych dedykowanych zagadnieniom z obszaru Inżynierii Biomedycznej
T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05
K_W16 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę T1A_W02,
13
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
w zakresie teorii obwodów, działania elementów elektronicznych i funkcjonowania układów elektronicznych
T1A_W03, T1A_W04
K_W17 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii sygnałów, w szczególności metod filtracji i przetwarzania sygnałów cyfrowych
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
K_W18 ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych w obszarze Inżynierii Biomedycznej
T1A_W06
K_W19 zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i metody stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_W07
K_W20 zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości w odniesieniu do produktów działalności inżynierskiej.
T1A_W09, T1A_W11
K_W21 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie aparatury medycznej
T1A_W02, T1A_W03, T1A_W04
K_W22 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie technik i urządzeń pozyskiwania obrazów medycznych
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W11
II Umiejętności
umiejętności ogólne
K_U01 potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł, integrować je, dokonywać ich interpretacji oraz wyciągać wnioski i formułować opinie.
T1A_U01
K_U02 potrafi planować eksperymenty i działania inżynierskie oraz opracowywać wyniki tych badań i prac inżynierskich, wyciągać wnioski i formułować opinie w sprawach technicznych.
T1A_U01
K_U03 potrafi pracować indywidualnie i w zespole; potrafi zaprojektować skład zespołu, wskazać oczekiwania wobec członków zespołu oraz zarządzać pracą małego zespołu.
T1A_U02
K_U04
potrafi pozyskiwać, integrować, interpretować, wyciągać wnioski oraz formułować opinie, na podstawie: not katalogowych producentów urządzeń, materiałów reklamowych, pozyskanych z literatury, baz danych oraz innych nowoczesnych środków przekazywania informacji, które przedstawione są w języku polskim, angielskim lub innym
T1A_U01, T1A_U02
14
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
języku właściwym i reprezentatywnym dla Inżynierii Biomedycznej.
K_U05
potrafi przygotować, udokumentować i opracować zagadnienia dla dziedziny nauk technicznych i jej dyscyplin naukowych właściwych dla kierunku Inżynieria Biomedyczna w formie pisemnej, w językach polskim i angielskim.
T1A_U03
K_U06 potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i obcym prezentację ustną, dotyczącą wybranych zagadnień z zakresu Inżynierii Biomedycznej.
T1A_U04
K_U07
ma umiejętności samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kwalifikacji i kompetencji zawodowych z wykorzystaniem źródeł i zasobów bibliotecznych, źródeł elektronicznych i baz danych.
T1A_U05, T1A_U01
K_U08 potrafi biegle porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku naukowym oraz w innych środowiskach
T1A_U02
K_U09
potrafi posługiwać się w aktywności zawodowej i życiu codziennym co najmniej jednym językiem obcym, co najmniej na poziomie B2 Europejskiego systemu Opisu Kształcenia Językowego rady Europy, zwłaszcza językiem angielskim lub innym językiem obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej.
T1A_U06
K_U10 posługuje się terminologia związaną z Inżynierią Biomedyczną. T1A_U01, T1A_U02
K_U11
potrafi dobierać i stosować odpowiednie aplikacje komputerowe do obliczeń, symulacji, projektowania i weryfikacji rozwiązań w zakresie związanym z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U07
K_U12 potrafi dokonać wyboru właściwych modułów i aplikacji oraz korzystać ze zintegrowanych systemów informatycznych.
T1A_U07
podstawowe umiejętności inżynierskie
K_U13 potrafi wykorzystywać poznane metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne w procesie podejmowania decyzji w zakresie związanym z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U08, T1A_U09
K_U14 potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody obliczeniowe do rozwiązywania zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U08, T1A_U09
K_U15 potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci protokołu z badań lub pomiarów oraz opracować wyniki prac i przedstawić je w formie czytelnego sprawozdania.
T1A_U08
K_U16 potrafi przeprowadzić analizę widmową sygnałów i interpretować uzyskane charakterystyki widmowe
T1A_U08
K_U17 potrafi przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań związanych T1A_U10
15
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
z inżynierią biomedyczną, dostrzegać ich aspekty systemowe, ekonomiczne, prawne oraz społeczne z wykorzystaniem technik komputerowych.
K_U18 stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, potrafi bezpiecznie pracować w otoczeniu sprzętu medycznego.
T1A_U11
K_U19 potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski.
T1A_U08
Umiejętności bezpośrednio związane z rozwiązywaniem zagadnień inżynierskich
K_U20
potrafi zgodnie z zadaną specyfikacją zaprojektować proste urządzenie, uwzględniając aspekty pozatechniczne w tym analizę kosztów podejmowanych działań inżynierskich, wykorzystując techniki komputerowego wspomagania projektowania
T1A_U12, T1A_U15
K_U21
potrafi scharakteryzować wybrane elementy układu ruchu człowieka, określić biomechaniczne własności układów kość - implant a także potrafi identyfikować wybrane elementy implantowe oraz narzędzia chirurgiczne
T1A_U13, T1A_U16, T1A_U14
K_U22
potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, oraz posługiwać się metodami kształtowania ich struktury i własności jak również potrafi dokonać klasyfikacji biomateriałów wg różnych kryteriów oraz scharakteryzować ich właściwości chemiczne, fizyczne, mechaniczne i użytkowe
T1A_U07, T1A_U14, T1A_U15
K_U23
potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów tj. EMG, EEG, EKG
T1A_U13, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U16
K_U24 potrafi zaprojektować prosty układ automatyki oraz prosty system zautomatyzowany/zrobotyzowany używając właściwych technik, metod i narzędzi.
T1A_U15, T1A_U16
K_U25
potrafi dobrać i posłużyć się specjalizowanymi narzędziami informatycznymi do numerycznego rozwiązywania problemów inżynierskich, analizy wyników i graficznej ich reprezentacji, oraz do przygotowania dokumentów i mediów cyfrowych
T1A-U07, T1A-U15, T1A-U16
K_U26
posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
T1A_U16
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_U12, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U15,
16
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
T1A_U16
III KOMPETENCJE SPOŁECZNE
K_K01 rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób.
T1A_K01
K_K02
ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
T1A_K02
K_K03 potrafi współdziałać pracować w grupie przyjmując różne role. T1A_K03
K_K04 potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie i innych zadania.
T1A_K04
K_K05 prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu.
T1A_K05
K_K06 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy. T1A_K06
K_K07
ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu - m.in. poprzez środki masowego przekazu - informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżyniera; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały.
T1A_K07
K_K08 rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji zawodowych T1A_K01
2. Tabela pokrycia obszarowych efektów kształcenia przez kierunkowe efekty
kształcenia – z komentarzami
Obszarowy efekt
kształcenia Kierunkowe efekty kształcenia
T1A_W01
K_W01
ma wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą podstawy logiki, algebry liniowej i geometrii analitycznej, rachunku różniczkowego i całkowego, rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, oraz zasad planowania eksperymentu przydatną do formalnej specyfikacji problemów związanych z Inżynierią Biomedyczną i podstawowych technik ich rozwiązywania.
K_W02
ma ogólną wiedzę z zakresu organizacji medycyny, specjalności lekarskich, metod diagnostyki i metod zabiegowych, podstaw anatomii i znajomości podstawowych układów anatomicznych, a także sztucznych implantów i transplantologii, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
17
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_W03 ma ogólną wiedzę w zakresie fizyki, oraz biofizyki przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W04 ma ogólną wiedzę w chemii i biochemii przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W05 ma wiedzę w zakresie badań operacyjnych i metod numerycznych przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_W02
K_W06
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat sensorów, biosensorów i innych przetworników wielkości elektrycznych i nieelektrycznych stosowanych w medycynie, na podstawową wiedzę w zakresie opracowania wyników pomiarów, zna podstawowe metody i narzędzia pomiarowe stosowane w inżynierii biomedycznej
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie grafiki inżynierskiej, mechaniki, wytrzymałości i projektowania elementów maszyn i układów mechanicznych, projektowania i optymalizacji konstrukcji urządzeń oraz systemów wytwórczych z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego, materiałowego i technologicznego jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z inżynierią biomedyczną
K_W09
ma podstawową wiedzę w zakresie układów automatyki i układów zrobotyzowanych, napędów maszyn i urządzeń wraz z doborem systemów automatyzacji i robotyzacji procesów technologicznych jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną.
K_W10
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie biomechaniki a w szczególności zna metody określania własności biomechanicznych połączeń implant-kość, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W15
ma uporządkowaną wiedzę w zakresie paradygmatów i technik programowania, o trendach rozwojowych i nowych osiągnięciach w zakresie aplikacji informatycznych dedykowanych zagadnieniom z obszaru Inżynierii Biomedycznej
K_W16 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie teorii obwodów, działania elementów elektronicznych i funkcjonowania układów elektronicznych
K_W21 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie aparatury medycznej
T1A_W03 K_W06
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę na temat sensorów, biosensorów i innych przetworników wielkości elektrycznych i nieelektrycznych stosowanych w medycynie, na podstawową wiedzę w zakresie opracowania wyników pomiarów,
18
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
zna podstawowe metody i narzędzia pomiarowe stosowane w inżynierii biomedycznej
K_W07
zna budowę komputera, zasady funkcjonowania jego elementów, ma uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów operacyjnych, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, technologii, usług i protokołów stosowanych w sieciach komputerowych.
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie grafiki inżynierskiej, mechaniki, wytrzymałości i projektowania elementów maszyn i układów mechanicznych, projektowania i optymalizacji konstrukcji urządzeń oraz systemów wytwórczych z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego, materiałowego i technologicznego jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną
K_W12
zna podstawowe definicje dotyczące biomateriałów związane z funkcjonowaniem biomateriałów w środowisku biologicznym, zna podstawowe metody i algorytmy badania biomateriałów, oraz posiada wiedzę związaną z technologią i zastosowaniem materiałów biomimetycznych, i stomatologicznych oraz materiałów inteligentnych i gradientowych
K_W13
ma wiedzę ogólną niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej oraz ich uwzględnienia w praktyce inżynierskiej a także wiedzę w zakresie bezpieczeństwa pracy i ergonomii,
K_W14 ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę w zakresie podstaw prawa i ochrony własności intelektualnej a także ochrony własności przemysłowej i prawa autorskiego związaną z Inżynierią Biomedyczną
K_W16 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie teorii obwodów, działania elementów elektronicznych i funkcjonowania układów elektronicznych
K_W17 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii sygnałów, w szczególności metod filtracji i przetwarzania sygnałów cyfrowych
K_W21 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie aparatury medycznej
K_W22 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie technik i urządzeń pozyskiwania obrazów medycznych
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W04 K_W02
ma ogólną wiedzę z zakresu organizacji medycyny, specjalności lekarskich, metod diagnostyki i metod zabiegowych, podstaw anatomii i znajomości podstawowych układów anatomicznych, a także sztucznych implantów i transplantologii, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
19
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_W03 ma ogólną wiedzę w zakresie fizyki, oraz biofizyki przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W04 ma ogólną wiedzę w chemii i biochemii przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W07
zna budowę komputera, zasady funkcjonowania jego elementów, ma uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów operacyjnych, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, technologii, usług i protokołów stosowanych w sieciach komputerowych.
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie grafiki inżynierskiej, mechaniki, wytrzymałości i projektowania elementów maszyn i układów mechanicznych, projektowania i optymalizacji konstrukcji urządzeń oraz systemów wytwórczych z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego, materiałowego i technologicznego jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną
K_W11
zna metody kształtowania materiałów inżynierskich, ich struktury i własności w zastosowaniach medycznych, jak również posiada wiedzę z zakresu komputerowej nauki o materiałach i inżynierii powierzchni oraz systemów komputerowego wspomagania metod doboru materiałów inżynierskich
K_W12
zna podstawowe definicje dotyczące biomateriałów związane z funkcjonowaniem biomateriałów w środowisku biologicznym, zna podstawowe metody i algorytmy badania biomateriałów, oraz posiada wiedzę związaną z technologią i zastosowaniem materiałów biomimetycznych, i stomatologicznych oraz materiałów inteligentnych i gradientowych
K_W13
ma wiedzę ogólną niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej oraz ich uwzględnienia w praktyce inżynierskiej a także wiedzę w zakresie bezpieczeństwa pracy i ergonomii,
K_W15
ma uporządkowaną wiedzę w zakresie paradygmatów i technik programowania, o trendach rozwojowych i nowych osiągnięciach w zakresie aplikacji informatycznych dedykowanych zagadnieniom z obszaru Inżynierii Biomedycznej
K_W16 ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie teorii obwodów, działania elementów elektronicznych i funkcjonowania układów elektronicznych
K_W17 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii sygnałów, w szczególności metod filtracji i przetwarzania sygnałów cyfrowych
K_W21 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie aparatury medycznej
20
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_W22 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie technik i urządzeń pozyskiwania obrazów medycznych
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W05
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie grafiki inżynierskiej, mechaniki, wytrzymałości i projektowania elementów maszyn i układów mechanicznych, projektowania i optymalizacji konstrukcji urządzeń oraz systemów wytwórczych z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego, materiałowego i technologicznego jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną
K_W15
ma uporządkowaną wiedzę w zakresie paradygmatów i technik programowania, o trendach rozwojowych i nowych osiągnięciach w zakresie aplikacji informatycznych dedykowanych zagadnieniom z obszaru Inżynierii Biomedycznej
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W06
K_W07
zna budowę komputera, zasady funkcjonowania jego elementów, ma uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów operacyjnych, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, technologii, usług i protokołów stosowanych w sieciach komputerowych.
K_W09
ma podstawową wiedzę w zakresie układów automatyki i układów zrobotyzowanych, napędów maszyn i urządzeń wraz z doborem systemów automatyzacji i robotyzacji procesów technologicznych jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią Biomedyczną.
K_W18 ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych w obszarze Inżynierii Biomedycznej
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W07
K_W01
ma wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą podstawy logiki, algebry liniowej i geometrii analitycznej, rachunku różniczkowego i całkowego, rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, oraz zasad planowania eksperymentu przydatną do formalnej specyfikacji problemów związanych z Inżynierią Biomedyczną i podstawowych technik ich rozwiązywania.
K_W07
zna budowę komputera, zasady funkcjonowania jego elementów, ma uporządkowaną wiedzę w zakresie systemów operacyjnych, obsługi urządzeń wejścia/wyjścia, technologii, usług i protokołów stosowanych w sieciach komputerowych.
K_W10
ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie biomechaniki a w szczególności zna metody określania własności biomechanicznych połączeń implant-kość, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_W11 zna metody kształtowania materiałów inżynierskich, ich struktury
21
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
i własności w zastosowaniach medycznych, jak również posiada wiedzę z zakresu komputerowej nauki o materiałach i inżynierii powierzchni oraz systemów komputerowego wspomagania metod doboru materiałów inżynierskich
K_W17 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii sygnałów, w szczególności metod filtracji i przetwarzania sygnałów cyfrowych
K_W19 zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i metody stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
K_W22 posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie technik i urządzeń pozyskiwania obrazów medycznych
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W08 K_W13
ma wiedzę ogólną niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej oraz ich uwzględnienia w praktyce inżynierskiej a także wiedzę w zakresie bezpieczeństwa pracy i ergonomii,
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_W09 K_W20 zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości w odniesieniu do produktów działalności inżynierskiej.
T1A_W10 K_W14 ma uporządkowaną, podbudowaną wiedzę w zakresie podstaw prawa i ochrony własności intelektualnej a także ochrony własności przemysłowej i prawa autorskiego związaną z Inżynierią Biomedyczną
T1A_W11 K_W20
zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju form indywidualnej przedsiębiorczości w odniesieniu do produktów działalności inżynierskiej.
K_W23 posiada specjalistyczną wiedzę w zakresie wybranej specjalności
T1A_U01
K_U01 potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł, integrować je, dokonywać ich interpretacji oraz wyciągać wnioski i formułować opinie.
K_U02 potrafi planować eksperymenty i działania inżynierskie oraz opracowywać wyniki tych badań i prac inżynierskich, wyciągać wnioski i formułować opinie w sprawach technicznych.
K_U04
potrafi pozyskiwać, integrować, interpretować, wyciągać wnioski oraz formułować opinie, na podstawie: not katalogowych producentów urządzeń, materiałów reklamowych, pozyskanych z literatury, baz danych oraz innych nowoczesnych środków przekazywania informacji, które przedstawione są w języku polskim, angielskim lub innym języku właściwym i reprezentatywnym dla Inżynierii Biomedycznej.
22
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U07 ma umiejętności samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kwalifikacji i kompetencji zawodowych z wykorzystaniem źródeł i zasobów bibliotecznych, źródeł elektronicznych i baz danych.
K_U10 posługuje się terminologia związaną z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U02
K_U03 potrafi pracować indywidualnie i w zespole; potrafi zaprojektować skład zespołu, wskazać oczekiwania wobec członków zespołu oraz zarządzać pracą małego zespołu.
K_U04
potrafi pozyskiwać, integrować, interpretować, wyciągać wnioski oraz formułować opinie, na podstawie: not katalogowych producentów urządzeń, materiałów reklamowych, pozyskanych z literatury, baz danych oraz innych nowoczesnych środków przekazywania informacji, które przedstawione są w języku polskim, angielskim lub innym języku właściwym i reprezentatywnym dla Inżynierii Biomedycznej.
K_U08 potrafi biegle porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku naukowym oraz w innych środowiskach
K_U10 posługuje się terminologia związaną z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U03 K_U05
potrafi przygotować, udokumentować i opracować zagadnienia dla dziedziny nauk technicznych i jej dyscyplin naukowych właściwych dla kierunku Inżynieria Biomedyczna w formie pisemnej, w językach polskim i angielskim.
T1A_U04 K_U06 potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i obcym prezentację ustną, dotyczącą wybranych zagadnień z zakresu Inżynierii Biomedycznej.
T1A_U05 K_U07 ma umiejętności samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kwalifikacji i kompetencji zawodowych z wykorzystaniem źródeł i zasobów bibliotecznych, źródeł elektronicznych i baz danych.
T1A_U06 K_U09
potrafi posługiwać się w aktywności zawodowej i życiu codziennym co najmniej jednym językiem obcym, co najmniej na poziomie B2 Europejskiego systemu Opisu Kształcenia Językowego rady Europy, zwłaszcza językiem angielskim lub innym językiem obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej.
T1A_U07
K_U11 potrafi dobierać i stosować odpowiednie aplikacje komputerowe do obliczeń, symulacji, projektowania i weryfikacji rozwiązań w zakresie związanym z Inżynierią Biomedyczną.
K_U12 potrafi dokonać wyboru właściwych modułów i aplikacji oraz korzystać ze zintegrowanych systemów informatycznych.
K_U22
potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, oraz posługiwać się metodami kształtowania ich struktury i własności jak również potrafi dokonać klasyfikacji biomateriałów wg różnych kryteriów oraz scharakteryzować ich właściwości chemiczne, fizyczne, mechaniczne i użytkowe
23
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
T1A_U08
K_U13 potrafi wykorzystywać poznane metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne w procesie podejmowania decyzji w zakresie związanym z Inżynierią Biomedyczną.
K_U14 potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody obliczeniowe do rozwiązywania zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
K_U15 potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci protokołu z badań lub pomiarów oraz opracować wyniki prac i przedstawić je w formie czytelnego sprawozdania.
K_U16 potrafi przeprowadzić analizę widmową sygnałów i interpretować uzyskane charakterystyki widmowe
K_U19 potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski.
T1A_U09
K_U13 potrafi wykorzystywać poznane metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne w procesie podejmowania decyzji w zakresie związanym z Inżynierią Biomedyczną.
K_U14 potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody obliczeniowe do rozwiązywania zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
T1A_U10 K_U17
potrafi przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań związanych z inżynierią biomedyczną, dostrzegać ich aspekty systemowe, ekonomiczne, prawne oraz społeczne z wykorzystaniem technik komputerowych.
T1A_U11 K_U18 stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, potrafi bezpiecznie pracować w otoczeniu sprzętu medycznego.
T1A_U12
K_U20
potrafi zgodnie z zadaną specyfikacją zaprojektować proste urządzenie, uwzględniając aspekty pozatechniczne w tym analizę kosztów podejmowanych działań inżynierskich, wykorzystując techniki komputerowego wspomagania projektowania
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_U13
K_U21
potrafi scharakteryzować wybrane elementy układu ruchu człowieka, określić biomechaniczne własności układów kość - implant a także potrafi identyfikować wybrane elementy implantowe oraz narzędzia chirurgiczne
K_U23
Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów tj. EMG, EEG, EKG
24
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_U14
K_U21
potrafi scharakteryzować wybrane elementy układu ruchu człowieka, określić biomechaniczne własności układów kość - implant a także potrafi identyfikować wybrane elementy implantowe oraz narzędzia chirurgiczne
K_U22
potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, oraz posługiwać się metodami kształtowania ich struktury i własności jak również potrafi dokonać klasyfikacji biomateriałów wg różnych kryteriów oraz scharakteryzować ich właściwości chemiczne, fizyczne, mechaniczne i użytkowe
K_U23
Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów tj. EMG, EEG, EKG
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_U15
K_U20
potrafi zgodnie z zadaną specyfikacją zaprojektować proste urządzenie, uwzględniając aspekty pozatechniczne w tym analizę kosztów podejmowanych działań inżynierskich, wykorzystując techniki komputerowego wspomagania projektowania
K_U22
potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, oraz posługiwać się metodami kształtowania ich struktury i własności jak również potrafi dokonać klasyfikacji biomateriałów wg różnych kryteriów oraz scharakteryzować ich właściwości chemiczne, fizyczne, mechaniczne i użytkowe
K_U23
Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów tj. EMG, EEG, EKG
K_U24 potrafi zaprojektować prosty układ automatyki oraz prosty system zautomatyzowany/zrobotyzowany używając właściwych technik, metod i narzędzi.
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_U16 K_U21
potrafi scharakteryzować wybrane elementy układu ruchu człowieka, określić biomechaniczne własności układów kość - implant a także potrafi identyfikować wybrane elementy implantowe oraz narzędzia chirurgiczne
K_U23 Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować
25
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
uzyskane wyniki i wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów tj. EMG, EEG, EKG
K_U24 potrafi zaprojektować prosty układ automatyki oraz prosty system zautomatyzowany/zrobotyzowany używając właściwych technik, metod i narzędzi.
K_U26
posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_U27 potrafi wykorzystać specjalistyczną wiedzę do organizowania prostych zadań związanych z wybraną specjalnością
T1A_K01 K_K01
rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób.
K_K08 rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji zawodowych
T1A_K02 K_K02 ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
T1A_K03 K_K03 potrafi współdziałać pracować w grupie przyjmując różne role.
T1A_K04 K_K04 potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie i innych zadania.
T1A_K05 K_K05 prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu.
T1A_K06 K_K06 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
T1A_K07 K_K07
ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu - m.in. poprzez środki masowego przekazu - informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżyniera; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały.
III. POGRAM STUDIÓW
1. Liczba punktów ECTS konieczna do uzyskania kwalifikacji: 210
2. Liczba semestrów: VII
3. Opis poszczególnych modułów kształcenia
26
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Grupa przedmiotów podstawowych, ogólnych:
Lp Przedmiot Liczba godzin
1 Wychowanie fizyczne 30
2 Biologia człowieka 60
3 Propedeutyka nauk medycznych 30
4 Elementy algebry i analizy matematycznej I 45
5 Elementy algebry i analizy matematycznej II 45
6 Metody statystycznej analizy danych 30
7 Fizyka 60
8 Ergonomia i bezpieczeństwo pracy 15
9 Zarys anatomii i fizjologii 30
10 Komunikacja interpersonalna 30
11 Prawne i etyczne aspekty w inżynierii biomedycznej 30
12 Ochrona własności intelektualnej 15
Grupa przedmiotów podstawowych, blok – materiały funkcjonalne:
Lp Przedmiot Liczba godzin
13 Chemia 75
14 Chemia analityczna 15
15 Materiałoznawstwo 30
16 Biochemia 30
17 Biofizyka 45
18 Biomateriały 60
19 Metody badań biomateriałów I 30
20 Metody badań biomateriałów II 60
Grupa przedmiotów podstawowych, blok – biomechanika:
Lp Przedmiot Liczba godzin
21 Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie 30
22 Mechanika i wytrzymałość materiałów 60
23 Podstawy projektowania inżynierskiego 45
24 Metrologia I 60
25 Metrologia II 30
26 Biomechanika inżynierska 90
27 Implanty i sztuczne narządy 30
27
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Grupa przedmiotów podstawowych, blok – elektronika i informatyka:
Lp Przedmiot Liczba godzin
28 Technologia informacyjna 30
29 Podstawy elektrotechniki i elektroniki 60
30 Grafika komputerowa 60
31 Cyfrowe przetwarzanie sygnałów 60
32 Języki programowania I 30
33 Języki programowania II 30
34 Automatyka i robotyka 60
35 Elektroniczna aparatura medyczna 60
36 Praktyczne aspekty wykorzystania aparatury medycznej 45
37 Techniki obrazowania medycznego 60
38 Metody numeryczne 45
Grupa przedmiotów obieralnych:
44 Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych 60
45 Biosensory 60
46 Biomechatronika 60
47 Systemy kontrolno-pomiarowe 60
48 Projektowanie układów biomechanicznych 60
49 Projektowanie implantów i narzędzi chirurgicznych 60
50 Zagadnienia cieplne i przepływowe w systemach biologicznych
60
51 Modelowanie i symulacja układów biologicznych 60
52 Podstawy nanotechnologii 60
53 N ano biomateriały 60
54 Techniki wytwarzania wyrobów medycznych 60
55 Kształtowanie warstwy wierzchniej wyrobów medycznych
60
56 Inżynieria rehabilitacji 60
57 Dynamika układu ruchu 60
Lp Przedmiot Liczba godzin
39 Język obcy I 30
40 Język obcy II 30
41 Język obcy III 30
42 Język obcy IV 30
43 Przedmiot ogólnouczelniany 30
28
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
58 Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością 60
59 Podstawy zarządzania jakością 60
60 Seminarium specjalistyczne 30
61 Seminarium dyplomowe I 45
62 Seminarium dyplomowe II 75
63 Praca dyplomowa 0
64 Praktyka zawodowa 160
4. Wymiar, zasady i forma odbywania praktyk
Praktyki są realizowane po II roku studiów w miesiącach: lipiec, sierpień i wrzesień. Czas trwania praktyki zawodowej na studiach stacjonarnych wynosi 160 godzin. Praktyki są organizowane w instytucjach lecznictwa, instytucjach przemysłu lub jednostkach naukowych prowadzących działalność odpowiadającą treściom kształcenia, określonym w programie nauczania na kierunku Inżynieria Biomedyczna. Celem studenckich praktyk zawodowych jest wykształcenie umiejętności zastosowania wiedzy teoretycznej uzyskanej w toku studiów w praktyce.
Student każdorazowo zobowiązany jest do samodzielnego uzgodnienia miejsca jej odbywania. Student odbywa praktykę na podstawie porozumienia o odbyciu praktyki. Opiekę nad studentami odbywającymi praktyki sprawują:
ze strony uczelni opiekun praktyk powołany przez Dziekana Wydziału oraz
ze strony instytucji przyjmującej na praktykę, opiekun upoważniony przez kierownika jednostki.
Studenci odbywający praktykę zawodową są obowiązkowo objęci ubezpieczeniem
od skutków następstw nieszczęśliwych wypadków. Zaliczenie praktyki (wpis do indeksu) dla studentów studiów stacjonarnych następuje do dnia 15 października i jest warunkiem zaliczenia semestru. Program ramowy praktyki dla studentów Wydziału Mechanicznego na kierunku Inżynieria Biomedyczna:
zaznajomienie z podstawowymi/obowiązującymi przepisami dyscypliny pracy oraz warunkami bezpieczeństwa i higieny pracy;
zaznajomienie z organizacją i strukturą instytucji (np. szpital, poradnia specjalistyczna, firma produkująca sprzęt medyczny, itp.);
zapoznanie z warunkami i charakterem działalności danej instytucji;
poznanie metod organizacji prac, szczególnie działów technicznych;
rozwijanie zainteresowań studentów prowadzoną działalnością, zapoznanie z wymogami stawianymi pracownikom;
konfrontacja posiadanych umiejętności teoretycznych z zakresu informatyki, grafiki komputerowej, biologii, pomiarów elektrycznych i nieelektrycznych, technik
29
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
obrazowania medycznego, biomateriałów oraz biomechaniki w praktyce zawodowej, rozwijanie ich i doskonalenie przez praktyczny udział studentów w bieżącej działalności jednostki;
nabycie umiejętności korzystania z nowoczesnej aparatury badawczo-pomiarowej, systemów diagnostycznych i terapeutycznych opierających się na metodach, technologiach teleinformatycznych, informatycznych, elektronicznych, mechanicznych, materiałowych i itp.;
poznanie zasad i potrzeb wynikających z eksploatacji, nadzoru technicznego, obsługi i konserwacji aparatury medycznej, urządzeń badawczych, maszyn produkcyjnych i itp.
5. Matryca efektów kształcenia
Kierunkowy efekt
kształcenia Przedmiot
K_W01 Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Metody statystycznej analizy danych
K_W02
Ergonomia i bezpieczeństwo pracy Biologia Elementy algebry i analizy matematycznej I Propedeutyka nauk medycznych Zarys anatomii i fizjologii Biomechanika inżynierska Implanty i sztuczne narządy
K_W03 Fizyka Biofizyka
K_W04 Fizyka Chemia Biochemia
K_W05 Metody numeryczne
K_W06
Metrologia I Metrologia II Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Techniki pomiarów sygnałów bioelektrycznych
K_W07
Technologia informacyjna Metrologia II Grafika komputerowa Języki programowania Bezprzewodowe sieci sensorowe
K_W08 Mechanika i wytrzymałość materiałów Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I
30
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Automatyka i robotyka Projektowanie układów biomechanicznych
K_W09 Automatyka i robotyka
K_W10 Biomechanika inżynierska Projektowanie układów biomechanicznych
K_W11 Materiałoznawstwo Biomateriały Zaawansowane metody badań biomateriałów
K_W12 Biomateriały Implanty i sztuczne narządy
K_W13 Ergonomia i bezpieczeństwo pracy Prawne i etyczne aspekty w inżynierii biomedycznej Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
K_W14 Ochrona własności intelektualnej Podstawy elektrotechniki i elektroniki
K_W15 Automatyka i robotyka Technika uP w medycynie
K_W16 Podstawy elektrotechniki i elektroniki Układy elektroniczne Elementy mechatroniki
K_W17 Metrologia I Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych
K_W18
Biomechanika inżynierska Automatyka i robotyka Techniki obrazowania medycznego Elektroniczna aparatura medyczna
K_W19
Ochrona własności intelektualnej Grafika komputerowa Metody numeryczne Technika uP w medycynie Projektowanie układów biomechanicznych
K_W20 Prawne i etyczne aspekty w inżynierii biomedycznej Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
K_W21 Elektroniczna aparatura medyczna
K_W22 Techniki obrazowania medycznego
K_W23
Układy elektroniczne Bioelektromagnetyzm Technika uP w medycynie Bezprzewodowe sieci sensorowe Automatyczne systemy diagnostyki medycznej Rozpoznawanie obrazów Napędy precyzyjne
31
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Zaawansowane metody badań biomateriałów Elementy mechatroniki Projektowanie układów biomechanicznych Zagadnienia cieplne i przepływowe w systemach biologicznych Podstawy nanotechnologii i materiałów funkcjonalnych Techniki wytwarzania wyrobów medycznych Inżynieria rehabilitacji Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
K_U01
Biologia Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Fizyka Mechanika i wytrzymałość materiałów Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Metrologia II Biomechanika inżynierska Bioelektromagnetyzm Technika uP w medycynie Elementy mechatroniki
K_U02
Elementy algebry i analizy matematycznej II Fizyka Mechanika i wytrzymałość materiałów Metrologia I
K_U03 Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I
K_U04
Fizyka Biomateriały Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Bioelektromagnetyzm
K_U05
Materiałoznawstwo Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Grafika komputerowa Technika uP w medycynie Inżynieria rehabilitacji
K_U06
Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Implanty i sztuczne narządy Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Grafika komputerowa
K_U07
Ergonomia i bezpieczeństwo pracy Biologia Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II
K_U08 Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II
32
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U09
Język obcy I Język obcy II Język obcy III Język obcy IV
K_U10 Implanty i sztuczne narządy
K_U11
Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I Metrologia II Biomateriały Grafika komputerowa Elementy mechatroniki Projektowanie układów biomechanicznych Techniki wytwarzania wyrobów medycznych
K_U12 Biomateriały Grafika komputerowa Bezprzewodowe sieci sensorowe
K_U13
Biologia Metody statystycznej analizy danych Materiałoznawstwo Biomateriały Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Cyfrowe przetwarzanie sygnałów Techniki pomiarów sygnałów bioelektrycznych Zaawansowane metody badań biomateriałów Techniki wytwarzania wyrobów medycznych
K_U14 Bezprzewodowe sieci sensorowe Projektowanie układów biomechanicznych Zagadnienia cieplne i przepływowe w systemach biologicznych
K_U15
Chemia Metody statystycznej analizy danych Podstawy elektrotechniki i elektroniki Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Projektowanie układów biomechanicznych
K_U16 Cyfrowe przetwarzanie sygnałów
K_U17
Ergonomia i bezpieczeństwo pracy Biomechanika inżynierska Języki programowania Napędy precyzyjne
K_U18 Elementy mechatroniki Inżynieria rehabilitacji
K_U19
Chemia Metody statystycznej analizy danych Podstawy elektrotechniki i elektroniki Materiałoznawstwo
33
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Metrologia II Biomechanika inżynierska Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Układy elektroniczne Zaawansowane metody badań biomateriałów
K_U20
Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Podstawy nanotechnologii i materiałów funkcjonalnych Inżynieria rehabilitacji
K_U21 Biomechanika inżynierska
K_U22 Biomateriały
K_U23 Chemia Metrologia II Elektroniczna aparatura medyczna
K_U24
Automatyka i robotyka Techniki pomiarów sygnałów bioelektrycznych Zaawansowane metody badań biomateriałów Elementy mechatroniki Inżynieria rehabilitacji
K_U25 Techniki obrazowania medycznego Metody numeryczne
K_U26
Metrologia II Biomateriały Biomechanika inżynierska Techniki obrazowania medycznego
K_U27
Układy elektroniczne Bezprzewodowe sieci sensorowe Automatyczne systemy diagnostyki medycznej Rozpoznawanie obrazów Napędy precyzyjne Elementy mechatroniki Projektowanie układów biomechanicznych Zagadnienia cieplne i przepływowe w systemach biologicznych Podstawy nanotechnologii i materiałów funkcjonalnych Techniki wytwarzania wyrobów medycznych Inżynieria rehabilitacji Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
K_K01
Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Chemia Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie I Bezprzewodowe sieci sensorowe Inżynieria rehabilitacji Seminarium specjalistyczne
34
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Seminarium dyplomowe
K_K02
Wychowanie fizyczne I Wychowanie fizyczne II Ochrona własności intelektualnej Biologia Mechanika i wytrzymałość materiałów Biomechanika inżynierska Sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych Cyfrowe przetwarzanie sygnałów Bioelektromagnetyzm Bezprzewodowe sieci sensorowe Napędy precyzyjne Zaawansowane metody badań biomateriałów Inżynieria rehabilitacji Seminarium specjalistyczne
K_K03
Wychowanie fizyczne I Wychowanie fizyczne II Komunikacja interpersonalna Biologia Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie II Metrologia II Biomateriały Biomechanika inżynierska Technika uP w medycynie Elementy mechatroniki Podstawy nanotechnologii i materiałów funkcjonalnych Techniki wytwarzania wyrobów medycznych Inżynieria rehabilitacji Seminarium dyplomowe
K_K04
Wychowanie fizyczne I Wychowanie fizyczne II Komunikacja interpersonalna Elementy algebry i analizy matematycznej I Elementy algebry i analizy matematycznej II Seminarium dyplomowe Praca dyplomowa
K_K05 Wychowanie fizyczne I Wychowanie fizyczne II Podstawy nanotechnologii i materiałów funkcjonalnych
K_K06 Mechanika i wytrzymałość materiałów Przedsiębiorczość i zarządzanie jakością
K_K07 Komunikacja interpersonalna Bioelektromagnetyzm
35
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Elementy mechatroniki
K_K08 Praca dyplomowa
6. Opis sposobów sprawdzania efektów kształcenia (dla programu) z
odniesieniem do konkretnych modułów kształcenia, form zajęć i sprawdzianów.
Formą zaliczenia poszczególnych przedmiotów jest egzamin, zaliczenie z oceną lub zaliczenie bez oceny. Szczegółowe zasady zaliczenia określa Regulamin Studiów Uniwersytetu Zielonogórskiego. Studia kończą się napisaniem pracy dyplomowej (inżynierskiej) oraz egzaminem dyplomowym. Seminarium dyplomowe poprzedza wykonanie pracy dyplomowej. W jego ramach omawiana jest metodyka wykonywania pracy dyplomowej, zasady jej redakcji, formułowania wniosków i przedstawienia wyników.
Dodatkowym celem seminarium jest przygotowanie studentów do samodzielnej prezentacji wyników prac. Każdy absolwent kierunku Inżynieria Biomedyczna otrzymuje, poza dyplomem ukończenia studiów, suplement do dyplomu. Jest to dokument, który ma pomóc w uznawaniu kwalifikacji absolwentów szkół wyższych przez ich przyszłych pracodawców w kraju i za granicą, w tym także ma ułatwić im dalszą karierę naukową. Dokument ten wydawany jest w języku polskim oraz (w zależności od potrzeb absolwenta) – w języku angielskim.
Limity grup dla poszczególnych zajęć dydaktycznych: wykłady kursowe – grupa 80-120 osób lub cały rok; wykłady monograficzne na specjalnościach – grupa 30-50 osób; ćwiczenia – grupa 24-30 osób; laboratoria, projekty, seminaria dyplomowe – grupa 12-15 osób; lektoraty – grupa 13-18 osób; konwersatoria – grupa 15-20 osób.
Zgodnie z Regulaminem Studiów (§ 26) na Uniwersytecie Zielonogórskim stosuje się następującą skalę ocen: celujący (5.0), bardzo dobry (5.0), dobry plus (4.5), dobry (4.0), dostateczny plus (3.5), dostateczny (3.0), niedostateczny (2.0). Średnią ocen za semestr stanowi średnia arytmetyczna wszystkich ocen uzyskanych z poszczególnych przedmiotów, w tym niedostatecznych.
Warunkiem zakończenia studiów jest wykonanie pracy dyplomowej i zdanie egzaminu dyplomowego. Praca dyplomowa jest wykonywana w okresie nie krótszym niż ostatni semestr studiów. Na podstawie przedłożonej pracy wyznaczany jest termin egzaminu dyplomowego. Przyjęcie pracy, jej ocena oraz egzamin dyplomowy odbywa się na zasadach określonych w regulaminie studiów UZ. Praca dyplomowa stanowi najważniejszą samodzielną pracę studenta, kończącą cykl dydaktyczny. Powinna mieć jasno sprecyzowany cel i zakres. W pracy dyplomowej powinna być wykorzystana wiedza zdobyta uprzednio w ramach wykładów, ćwiczeń, seminariów, laboratoriów i projektów. Praca dyplomowa powinna wykorzystywać wiedzę z zakresu różnych przedmiotów zawartych w standardach kształcenia kierunku Inżynieria Biomedyczna. Wskazane jest, aby koncepcja pracy dyplomowej była powiązana z kierunkiem studiów oraz odbytą praktyką zawodową. Za zapewnienie właściwej jakości procesu dyplomowania odpowiada kierownik Zakładu prowadzący seminarium dyplomowe. Opiekę nad pisaniem pracy dyplomowej sprawuje wyznaczony promotor, który odpowiada za merytoryczną i formalną poprawność pracy. Szczegółowy zakres pracy, jej główne tezy, jak również sposób rozwiązania poszczególnych
36
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
problemów, są ustalane między dyplomantem i promotorem. Szczególną uwagę należy zwrócić na respektowanie wymagań prawa autorskiego oraz zastosowania się do wymogów edytorskich. Student, przed rozpoczęciem pierwszego semestru dyplomowego, ma prawo wyboru promotora. Fakt ten jest rejestrowany w dziekanacie. W przypadku przekroczenia dopuszczalnego limitu prac prowadzonych przez danego promotora, kolejność kandydatów ustala w porozumieniu z promotorem Dziekan (według średniej ocen ze studiów), pozostawiając na liście tylu kandydatów ile wynosi limit. Pozostałe osoby są informowane o wolnych miejscach u innych promotorów. Praca dyplomowa powinna mieć charakter badawczy lub projektowy. Przygotowanie pracy dyplomowej powinno ukształtować umiejętności dyplomanta w zakresie:
poszukiwania materiałów źródłowych w istniejących opracowaniach, teoretycznym, oceny dorobku teoretycznego,
diagnozowania i oceny problemu badawczego,
prowadzenia logicznego toku wywodów oraz posługiwania się precyzyjnym językiem. Wymagania formalne pracy dyplomowej:
samodzielnie wykonana przez studenta pod kierunkiem promotora – oświadczenie potwierdzające samodzielne wykonanie pracy umieszczone jest na ostatniej stronie pracy i stanowi jej integralną część,
powinna zawierać tłumaczenie strony tytułowej na język angielski oraz spisu treści i streszczenia na wybrany język obcy spośród: angielskiego, niemieckiego, rosyjskiego, francuskiego, hiszpańskiego,
podlega recenzji przez promotora i recenzenta,
podlega obronie w trakcie egzaminu dyplomowego. Praca dyplomowa może być również przygotowywana w języku obcym (angielskim,
niemieckim, rosyjskim) za zgodą Dziekana i promotora pracy.
Dziekanat przyjmuje od studenta 2 egzemplarze pracy dyplomowej zaakceptowane przez promotora oraz pracę na nośniku elektronicznym. Praca dyplomowa składana do archiwum powinna być drukowana dwustronnie i oprawiona w miękką oprawę (kartki muszą być sklejone w sposób trwały). Dziekan wyznacza termin egzaminu dyplomowego jeżeli dostarczone zostały:
pozytywne recenzje promotora i recenzenta,
zdjęcia oraz inne wymagane dokumenty.
W przypadku istotnej rozbieżności w ocenie pracy lub negatywnej oceny recenzenta, Dziekan wyznacza dodatkowego recenzenta. Jeśli ocena drugiego recenzenta jest również negatywna, to student jest kierowany na powtarzanie semestru. Negatywnie oceniona praca dyplomowa nie może być przedstawiona ponownie. Komisja egzaminu dyplomowego składa się z:
przewodniczącego komisji – nauczyciel akademicki posiadający tytuł profesora lub stopień doktora habilitowanego,
37
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
członków komisji,
promotora i recenzenta pracy dyplomowej,
inne osoby powołane przez Dziekana. W trakcie egzaminu dyplomowego dyplomant:
odpowiada na co najmniej dwa pytania wybrane losowo z zestawu zagadnień obowiązujących w danym roku akademickim na prowadzonym kierunku,
dokonuje prezentacji pracy dyplomowej,
odpowiada na pytania zadane przez członków komisji. Zestaw zagadnień, z którego dyplomant losuje dwa, powinien być podany do wiadomości
studentów na wydziałowej tablicy ogłoszeń oraz wydziałowej stronie internetowej na miesiąc przed terminem egzaminu dyplomowego.
38
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
7. Plan studiów z zaznaczeniem modułów podlegających wyborowi przez sumaryczne
40
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
8. wskaźniki charakteryzujące program studiów:
Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
105
Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć z zakresu nauk podstawowych, do których odnoszą się efekty kształcenia dla określonego kierunku, poziomu i profilu kształcenia:
42
Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, takich jak zajęcia laboratoryjne:
91 w tym 70 na zajęciach
laboratoryjnych, 6 w ramach
realizacji praktyk oraz 15
w ramach realizacji pracy
dyplomowej
Minimalna liczba punktów ECTS, którą student musi zdobyć, realizując moduły kształcenia oferowane w formie zajęć ogólnouczelnianych lub na innym kierunku studiów:
2
Minimalna liczba punktów ECTS, którą student musi zdobyć na zajęciach z wychowania fizycznego:
2
W przypadku programu studiów przyporządkowanego do więcej niż jednego obszaru kształcenia – procentowy udział liczby punktów ECTS dla każdego z tych obszarów w łącznej liczbie punktów ECTS
100% - obszar nauk
technicznych
IV. WARUNKI REALIZACJI PROGRAMU STUDIÓW
1. Minimum kadrowe (z określonymi „przyporządkowaniami” poszczególnych
osób do dyscyplin naukowych lub artystycznych i obszarów kształcenia oraz – w
przypadku studiów o profilu praktycznym- opisem doświadczenie zawodowych)
Lp Nazwisko i imię Tytuł/
stopień Dziedzina/dyscyplina
1 Baldy-Chudzik Katarzyna Dr hab. biologia
2 Krajewski Mariusz Dr inż. metrologia, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna, elektrotechnika, elektrotechnika;
3 Krasicka-Cydzik Elzbieta Dr hab. nauki chemiczne, inżynieria materiałowa, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna
4 Piskorski Jarosław Dr hab. fizyka
5 Nikiel Sławomir Dr hab. grafika komputerowa, inżynieria oprogramowania
6 Romankiewicz Ferdynand Profesor inżynieria materiałowa
7 Białas-Heltowski Krzysztof Dr inż. budowa i eksploatacja maszyn, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna
41
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
8 Dąbrowski Robert Dr inż. elektrotechnika
9 Głazowska Izabela Dr inż. nauki chemiczne, inżynieria materiałowa
10 Kierzkowska Agnieszka Dr inż. budowa i eksploatacja maszyn, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna
11 Klekiel Tomasz Dr inż. budowa i eksploatacja maszyn, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna
12 Pławiak Mowna Anna Dr inż. inżynieria systemów komputerowych
13 Będziński Romuald Profesor budowa i eksploatacja maszyn, biocybernetyka i inżynieria biomedyczna
2. Proporcja liczby nauczycieli akademickich stanowiących minimum kadrowe
do liczby studiujących
W przypadku pełnego naboru studentów na wszystkich semestrach I stopnia studiów (nabór wynosi 60 osób), liczba studentów wynosi 420 osób. W związku z tym stosunek liczby nauczycieli do liczby studentów wynosi 1:30.
V. WYJAŚNIENIA I UZASADNIENIA
1. Sposób wykorzystania wzorców międzynarodowych
ELASTYCZNY SYSTEM KSZTAŁCENIA
Na Uniwersytecie Zielonogórskim studia realizowane są zgodnie z zasadami elastycznego systemu kształcenia. Uniwersytet Zielonogórski przyjmuje za podstawowy model system studiów trzystopniowych, umożliwiających uzyskanie kolejno dyplomów: licencjata lub inżyniera, magistra oraz doktora. Elastyczność systemu studiów z punktu widzenia studenta oznacza przede wszystkim możliwość realizowania indywidualnej ścieżki kształcenia oraz kierunku i specjalności, a także szerokiej możliwości kształcenia według indywidualnego programu i planu studiów. Elastyczny system studiów dotyczy:
elastyczności struktury, programu i toku studiów,
kształcenia na makrokierunkach i kierunkach interdyscyplinarnych,
stworzenia warunków uzyskiwania dodatkowych formalnych kwalifikacji,
punktowego systemu zaliczeń osiągnięć zgodnie z systemem punktowym odpowiadającym standardowi ECTS,
stosowanie zasady transferu osiągnięć.
Elastyczny system kształcenia, na podstawie którego realizowane są studia na uniwersytecie pozwala studentowi na wybór przedmiotów z przedstawionej przez dziekana oferty programowej na dany rok. Oferta ta zawiera wykaz przedmiotów obligatoryjnych, jak i przedstawionych do wyboru. Każdemu przedmiotowi przypisana jest określona liczba punktów ECTS. Z oferty programowej studenci wybierają interesujące ich zajęcia i zapisują się na nie. Wybierając dany przedmiot należy zwrócić uwagę na to, jakimi innymi przedmiotami musi być on poprzedzony i jakie są konsekwencje jego wyboru dla dalszych planów studiów. Liczba punktów ECTS w danym semestrze nie może być mniejsza niż 27 i nie większa niż 33.
42
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Łączna liczba punktów niezbędna do uzyskania tytułu zawodowego:
licencjata – nie może być mniejsza niż 180,
inżyniera – nie może być mniejsza niż 210,
magistra – nie może być mniejsza niż 300.
Poza tym student ma prawo studiować wg indywidualnego planu studiów i programu nauczania, może również studiować równolegle na innym kierunku na Uniwersytecie lub innej uczelni. Dzięki transferowi osiągnięć ma możliwość odbywania części studiów w innej uczelni. Student może się przenieść z innej szkoły wyższej, w tym także z zagranicznej, za zgodą dziekana wydziału Uniwersytetu, jeżeli wypełnił wszystkie obowiązki wynikające z przepisów obowiązujących na uczelni, którą opuszcza.
EUROPEJSKI SYSTEM TRANSFERU PUNKTÓW (ECTS)
Na Uniwersytecie Zielonogórskim studia realizowane są zgodnie z zasadami elastycznego systemu kształcenia. Uniwersytet Zielonogórski przyjmuje za podstawowy model system studiów trzystopniowych, umożliwiających uzyskanie kolejno dyplomów: licencjata lub inżyniera, magistra oraz doktora. Elastyczność systemu studiów z punktu widzenia studenta oznacza przede wszystkim możliwość realizowania indywidualnej ścieżki kształcenia oraz kierunku i specjalności, a także szerokiej możliwości kształcenia według indywidualnego programu i planu studiów. Elastyczny system studiów dotyczy: ECTS (czyli: European Credit Transfer System) to system ułatwiający zaliczanie okresu studiów odbytych przez studenta poza jego uczelnią macierzystą. System ECTS został opracowany w drugiej połowie lat 80. w ramach ówczesnego programu Erasmus. Od tego czasu ECTS jest wdrażany przez coraz większą liczbę uczelni europejskich, a najszersze zastosowanie systemu obserwuje się na uczelniach realizujących Kontrakty Uczelniane Programu Erasmus. ECTS opiera się na kilku podstawowych zasadach:
punkty przyporządkowuje się przedmiotom (cyklom zajęć); podstawą przyporządkowania punktów jest nakład pracy wymagany od studenta w celu zaliczenia danego przedmiotu (cyklu zajęć); w systemie ECTS rok akademicki odpowiada 60 punktom, semestr – od 27 do 30, a trymestr - 20;
uczelnie przedstawiają dokładny opis zajęć oferowanych w ramach poszczególnych kierunków studiów w tzw. pakiecie informacyjnym, podając liczbę punktów przypisaną do każdego przedmiotu (cyklu zajęć).
PROGRAM MOST I MOSTECH (SYSTEM MOBILNOŚCI STUDENTÓW)
Program Mobilności Studentów MOST i MOSTECH daje możliwość odbywania studiów poza macierzystą uczelnią. Z programu tego może skorzystać każdy student naszej uczelni po zaliczeniu trzeciego semestru, który ma wyraźnie sprecyzowane zainteresowania naukowe i chciałby je pogłębić w innym uniwersytecie. W programach uczestniczą następujące uniwersytety: Uniwersytet Śląski, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Uniwersytet Łódzki, Uniwersytet Wrocławski, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Uniwersytet Szczeciński, Uniwersytet Gdański, Uniwersytet Opolski, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego, Uniwersytet
43
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Warmińsko-Mazurski, Katolicki Uniwersytet Lubelski, Uniwersytet w Białymstoku, Uniwersytet Jagielloński, Uniwersytet Warszawski, Uniwersytet Rzeszowski, Uniwersytet Zielonogórski, Uniwersytet Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy a także 16 Politechnik i 6 Akademii. Zasady studiowania w programie MOST i MOSTECH
Program MOST i MOSTECH dotyczy studiów jednolitych i dwustopniowych, wszystkich kierunków studiów realizowanych w umawiających się uniwersytetach polskich.
Studia w wybranym uniwersytecie mogą trwać semestr lub w szczególnych przypadkach rok.
Student ma możliwość wyboru przedmiotów, które chciałby studiować, na podstawie istniejącego na danej uczelni programu studiów.
Aby uzyskać zaliczenie musi uzyskać 27 do 33 punktów ECTS.
Żeby studiować w semestrze zimowym, letnim kolejnego roku akademickiego w wybranym uniwersytecie student musi złożyć wymagane dokumenty do 15 maja; jeżeli w semestrze letnim bieżącego roku akademickiego do 30 listopada.
Decyzję o zakwalifikowaniu podejmie Uniwersytecka Komisja Akredytacyjna oraz Komisja
Akredytacyjna Uczelni Technicznych.
2. Sposób uwzględniania wyników monitorowania karier absolwentów
Ci spośród studentów, którzy chcą zdobyć doświadczenie zawodowe w różnych instytucjach lub wzbogacić swój portfel dodatkowymi funduszami mogą za pośrednictwem Biura Karier znaleźć praktykę zawodową lub zatrudnienie stałe oraz dorywcze w kraju i za granicą. Tutaj również można otrzymać pomoc w zakresie pisania dokumentów aplikacyjnych lub rozpoczęcia indywidualnej działalności gospodarczej. Do dyspozycji studentów przygotowano Informatorium – miejsce gdzie dostępne są gazety lokalne, katalogi branżowe, charakterystyki zawodów, filmy dot. problematyki rekrutacyjnej. Każdy student może skorzystać z komputera z dostępem do Internetu. Doradcy zawodowi organizują szkolenia i warsztaty zgodnie z potrzebami studentów oraz prezentacje firm i pracodawców. Niepełnosprawni studenci mogą zwrócić się ze swoimi problemami do Pełnomocnika Rektora ds. Niepełnosprawnych Studentów, tel. 3283179. Pracownicy Biura Karier są do dyspozycji studentów i absolwentów uczelni w godz. 7.30 – 15.30, przy al. Wojska Polskiego 69, pom. 401R, IV piętro, tel. (068) 3283267, 3283268, 3283278, 3287139. e-mail: Biuro.Karier@uz.zgora.pl, www.bk.uz.zgora.pl.
3. Udokumentowania – dla studiów stacjonarnych – że co najmniej połowa
programu kształcenia jest realizowana w postaci zajęć dydaktycznych
wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich>
Wszystkie przedstawione w planie studiów przedmioty realizowane są z bezpośrednim
udziałem nauczyciela akademickiego.
4. Udokumentowanie, ze program studiów umożliwia studentowi wybór
modułów kształcenia w wymiarze nie mniejszym niż 30% ECTS
Plan studiów przewiduje łącznie 2400 godzin zajęć z udziałem nauczyciela akademickiego
z czego łącznie 795 godzin przypada na przedmioty obieralne. Daje to wynik 30%
44
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
w wymiarze godzinowym. Łączna liczba punktów ECTS przypadających na przedmioty
obieralne to 73 pkt. W stosunku do wszystkich 210 ECTS przewidzianych programie
nauczania daje współczynnik równy 34% ECTS na przedmioty obieralne.
5. Sposób współdziałania z interesariuszami zewnętrznymi (np. lista osób
spoza wydziału biorących udział w pracach programowych lub konsultujących
program kształcenia
Lista osób wchodzących w skład zespołu opracowującego program kształcenia na kierunku inżynieria biomedyczna: Dr hab. inż. W. Miczulski, prof. UZ Dr hab. inż. A. Obuchowicz Dr hab. Jarosław Piskorski
45
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
VI. KATALOG SYLABUSÓW PRZEDMIOTÓW
WWW YYY CCC HHH OOO WWW AAA NNN III EEE FFF III ZZZ YYY CCC ZZZ NNN EEE
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-001_14
Typ przedmiotu: obowiązkowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: mgr Tomasz Grzybowski
Prowadzący: pracownicy Studium Wychowania Fizycznego i Sportu
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
1
Ćwiczenia 30 2 II Zaliczenie na oceny
CEL PRZEDMIOTU:
Rozwijanie zainteresowań związanych ze sportem i rekreacją ruchową. Kształtowanie umiejętności zaspokajania potrzeb związanych z ruchem, sprawnością fizyczną oraz dbałością o własne zdrowie.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Brak
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Ogólna charakterystyka i podstawowe przepisy wybranych dyscyplin sportowych. Praktyczne umiejętności z zakresu wybranych dyscyplin sportowych. Edukacja prozdrowotna poprzez wychowanie fizyczne i sport.
METODY KSZTAŁCENIA:
Pogadanki, ćwiczenia praktyczne, zajęcia w grupach
46
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K02
student zna wpływ aktywności fizycznej na prawidłowe funkcjonowanie organizmu,
zna zagrożenia dla zdrowia wynikające z niehigienicznego trybu życia. Ma
podstawową wiedzę o przepisach i zasadach rozgrywania różnych dyscyplin
sportowych.
K_K03
student potrafi zdiagnozować stan swojej sprawności fizycznej. Potrafi zastosować
różne formy aktywności w zależności od stanu zdrowia, samopoczucia, warunków
atmosferycznych. Student samodzielnie podejmuje różne formy aktywności fizycznej
świadomy jej wpływu na funkcjonowanie organizmu
K_K04
student potrafi funkcjonować w grupie z zachowaniem zasad współżycia
społecznego, odpowiedzialności za bezpieczeństwo swoje i innych, służąc pomocą
mniej sprawnym. Potrafi rywalizować z zachowaniem zasad „fair play”, wykazując
szacunek dla konkurentów oraz zrozumienie dla różnic w poziomie sprawności
fizycznej. Zna zagrożenia dla zdrowia wynikające z niewłaściwego używania sprzętu i
urządzeń sportowych.
K_K05
student zna wpływ aktywności fizycznej na prawidłowe funkcjonowanie organizmu,
zna zagrożenia dla zdrowia wynikające z niehigienicznego trybu życia. Ma
podstawową wiedzę o przepisach i zasadach rozgrywania różnych dyscyplin
sportowych.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K02
indywidualna ocena studenta na podstawie jego postępów, zaangażowania
i aktywności w zajęciach oraz umiejętności w zakresie wybranych dyscyplin
sportowych.
K_K03 obserwacja zachowań studenta podczas podejmowania aktywności ruchowej
47
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_K04
Wychowanie fizyczne (poziom standardowy) ocena sprawności fizycznej
i umiejętności ruchowych przy zastosowaniu standardowych testów określających
poziom rozwoju motorycznego i umiejętności technicznych
K_K05
Wychowanie fizyczne (obniżony poziom sprawności fizycznej), ocena znajomości
przez studenta metod diagnozy stanu zdrowia i sprawności fizycznej oraz
umiejętności zastosowania ćwiczeń fizycznych dla usprawniania dysfunkcji
ruchowych, fizjologicznych i morfologicznych za pomocą indywidualnych
(w zależności od rodzaju niepełnosprawności) wskaźników funkcji organizmu.
Ćwiczenia: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 30 godzin (1 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Bondarowicz M.: Zabawy i gry ruchowe w zajęciach sportowych. Warszawa 2002
2. Huciński T., Kisiel E.: Szkolenie dzieci i młodzieży w koszykówce. Warszawa 2008
3. Karpiński R., Karpińska M.: Pływanie sportowe korekcyjne rekreacyjne. Katowice 2011
4. Kosmol A.: Teoria i praktyka sportu niepełnosprawnych. Warszawa 2008
5. Stefaniak T.: Atlas uniwersalnych ćwiczeń siłowych. Wrocław 2002
6. Talaga J.: ABC Młodego piłkarza. Nauczanie techniki. Warszawa 2006
7. Uzarowicz J.: Siatkówka. Co jest grane? Wrocław 2005
8. Woynarowska B.: Edukacja zdrowotna Podręcznik akademicki. Warszawa 2010
9. Wołyniec J.: Przepisy gier sportowych w zakresie podstawowym. Wrocław 2006
49
49
BBB III OOO LLL OOO GGG III AAA CCC ZZZ ŁŁŁ OOO WWW III EEE KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-002_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Krystyna Walińska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 I
Egzamin na ocenę
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy, umiejętności i kompetencji
w zakresie wykorzystania biologii człowieka w inżynierii biomedycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawy biologii człowieka (na poziomie szkole średniej).
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Poziomy organizacji życia. Właściwości materii żywej. Budowa chemiczna żywych
organizmów;. Skład pierwiastkowy człowieka i ogólna charakterystyka związków chemicznych o znaczeniu biologicznym. Komórka jako jednostka życia – budowa i funkcje organelli komórkowych. Podział komórek – amitoza, mitoza i mejoza. Podstawy metabolizmu organizmu ludzkiego. Podstawy nekrozy i apoptozy komórek. Komórki macierzyste. Histologia człowieka. Podstawy ontogenezy i filogenezy człowieka.
Laboratorium: Podstawy mikroskopowania (budowa mikroskopu optycznego, technika
mikroskopowania). Budowa chemiczna organizmów żywych (białka, lipidy i węglowodany), - budowa komórki eukariotycznej (budowa subkomórkowa, charakterystyka wybranych struktur wewnątrzkomórkowych). Cykl życiowy komórki (podziały komórkowe, budowa chromosomów, kariotypy), podstawy histologii człowieka ( budowa i funkcje poszczególnych typów tkanek: nabłonkowej, mięśniowej, łącznej i nerwowej), podstawy funkcjonowania człowieka.
METODY KSZTAŁCENIA:
- podająca (wykład w formie prezentacji multimedialnej ppt), - praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem mikroskopów i binokularów, zestawów preparatów i zgromadzonego materiału biologicznego).
50
50
EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY WERYFIKACJI OSIĄGANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA:
OPIS EFEKTU SYMBOLE EFEKTÓW
METODY WERYFIKACJI FORMA ZAJĘĆ
Student zna podstawowe zagadnienia z zakresu biologii, w tym podstawy cytologii, histologii, organologii czlowieka
K_W02 Cząstkowe kolokwia na zajęciach laboratoryjnych i test egzaminacyjny
Wykład
Laboratorium
Korzysta ze źródeł literaturowych oraz innych źródeł , potrafi interpretować i łączyć w spójną całość uzyskane informacje.
K_U01 Cząstkowe kolokwia na zajęciach laboratoryjnych i test egzaminacyjny
Wykład
Laboratorium
Planuje i przeprowadza eksperyment,
potrafi wykorzystać poznane techniki
badawcze (preparacja materiału
biologicznego, analiza z wykorzystaniem
mikroskopu), interpretuje i wyciąga wnioski.
Wykorzystuje nabyte umiejętności w
środowisku zawodowym oraz w innych
środowiskach.
K_U13 Test umiejętności praktycznych Laboratorium
Stosuje metodę samokształcenia i dostrzega
potrzebę uczenia się i doskonalenia swoich
umiejętności.
K_U07 Cząstkowe kolokwia na zajęciach laboratoryjnych i test egzaminacyjny
Wykład
Laboratorium
Rozumie pozatechniczne aspekty
działalności inżynierskiej, w tym jej
powiązanie ze środowiskiem przyrodniczym i
funkcjonowaniem człowieka jako istoty
żywej
K_K02 Cząstkowe kolokwia na zajęciach laboratoryjnych i test egzaminacyjny
Wykład
Laboratorium
Organizuje pracę zespołowa i działa
efektywnie w grupie
K_K03 Ocena efektów pracy podczas zajęć laboratoryjnych
Laboratorium
WARUNKI ZALICZENIA:
Wykład - egzamin końcowy, do którego student jest dopuszczany na podstawie uprzedniego zaliczenia zajęć laboratoryjnych, przeprowadzony w formie pisemnej. Egzamin trwający 60 minut zawiera 70 zamkniętych pytań. Do zaliczenia na ocenę dostateczną konieczne jest uzyskanie 42 pkt (60%) na 70 pkt. możliwych do zdobycia. Ćwiczenia laboratoryjne - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu biologia człowieka. Ocenie podlegają: testy sprawdzające wiedzę (zamknięte i otwarte) – ocena pozytywna powyżej 60% uzyskanych punktów, dziennik laboratoryjny i test praktycznych umiejętności. Ocena końcowa to średnia arytmetyczna ocen cząstkowych.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Obciążenie pracą Liczba godzin
Godziny kontaktowe
(udział w zajęciach; konsultacjach; egzaminie, itp.) 65
Samodzielna praca studenta
(przygotowanie do: zajęć, kolokwium, egzaminu; studiowanie
literatury.)
60
Łącznie 125
51
51
Punkty ECTS Liczba punktów
ECTS
Zajęcia z udziałem nauczyciela akademickiego 2
Zajęcia bez udziału nauczyciela akademickiego 2
Łącznie 4
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Podstawy cytofizjologii - red. J. Kawiak, PWN W-wa 1998.
2. Podstawy biologii komórki - red. B. Alberts, PWN W-wa 2005.
3. Zarys histologii - St. Zawistowski, PZWL W-wa 1990.
4. Fizjologia organizmów z elementami anatomii człowieka – P. Hoser, WSiP w-wa 2000.
5. Fizjologia człowieka w zarysie - W. Traczyk, PZWL W-wa.2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Biologia - Solomon, Berg, Villee, Multico W-wa 2013.
52
52
PPP RRR OOO PPP EEE DDD EEE UUU TTT YYY KKK AAA NNN AAA UUU KKK MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-003_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Lek med. Adam Haliński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Wykład 30 2 I Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie studentów umiejętności i kompetencji w zakresie wykorzystania wiedzy medycznej w inżynierii biomedycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: organizacja ochrony zdrowia, cele medycyny, definicja zdrowia i choroby, przyczyny chorób, podział medycyny wg kryteriów klinicznych, specjalności lekarskie, rola inżyniera medycznego w procesie leczenia chorego, przewidywane kierunki ewolucji organizacji zdrowia w Polsce, sens wyboru takiego kierunku studiów, możliwości zatrudnienia po ukończeniu studiów, teoria zespołu medycznego, poprawa jakości usług medycznych dzięki rozwojowi techniki i współpracy coraz szerszego zespołu specjalistów, diagnostyka – laboratoryjna, obrazowa, mikrobiologiczna, zabiegowa – inwazyjna, farmakoterapia – leki – rodzaje, drogi podawania, metody podaży, nowe technologie, medycyna zabiegowa- metody zabiegów w zależności od specjalności medycznej: otwarte – endoskopowe – itp., sztuczne implanty, transplantologia „cyborgizacja” człowieka – zastępowanie czynności ludzkich narządów, nerki, wątroba, leczenie zatruć, sztuczne narządy zmysłów (oko, ucho), płuca, krew, sztuczne serce, ICD, stymulatory, znieczulenie miejscowe i ogólne, intensywna opieka medyczna - resuscytacja z użyciem defibrylatora, respiratora, stymulatora, uszkodzenia jatrogenne.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny przy użyciu multimediów
53
53
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W02 ma ogólną wiedzę w zakresie anatomii
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W02
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
Wykład: zaliczenie na podstawie oceny z kolokwium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, konsultacje 15 godziny, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, przygotowanie do kolokwium: 15 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Aleksander Michajlik, Witold Ramotowski: Anatomia i fizjologia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2003.
2. Jan W. Guzek: Patofizjologia człowieka w zarysie, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2005.
3. Jan Tatoń, Anna Czech: Diagnostyka internistyczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2002.
54
54
EEE LLL EEE MMM EEE NNN TTT YYY AAA LLL GGG EEE BBB RRR YYY III AAA NNN AAA LLL III ZZZ YYY MMM AAA TTT EEE MMM AAA TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE JJJ III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-004_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr Krystyna Białek
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 I
Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie z podstawowymi pojęciami i metodami algebry liniowej, geometrii analitycznej,
analizy matematycznej I oraz wyposażenie studentów w podstawowe narzędzia matematyczne
niezbędne do formułowania i rozwiązywania typowych, prostych zadań inżynierskich z zakresu
studiowanego kierunku studiów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Znajomość podstawowych zagadnień z matematyki z zakresu szkoły ponadgimnazjalnej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
WYKŁAD
1. Elementy logiki matematycznej i teorii mnogości. Rachunek zdań. Kwantyfikatory. Algebra zbiorów. Produkt kartezjański. Liczby rzeczywiste - 2 h
2. Liczby zespolone: sprzężenie zespolone, moduł i argument liczby zespolonej, postać trygonometryczna, wzór de Moivre'a- 2 h
3. Macierze - część 1.: definicja macierzy, działania na macierzach, wyznacznik - definicja i własności - 2 h
4. Macierze - część 2.: macierz odwrotna, rząd macierzy, obliczanie rzędu macierzy - 2 h 5. Macierze - część 3.: układy równań liniowych - metody rozwiązywania, wektory i wartości
własne - 2 h 6. Geometria analityczna - część 1.: wektory, iloczyn skalarny, iloczyn wektorowy - przykłady
zastosowania- 2 h 7. Geometria analityczna - część 2.: równanie prostej i płaszczyzny w R3, odległość punktu od
prostej i płaszczyzny, odległość między prostymi - 2 h
55
55
8. Funkcje: definicja, funkcje odwrotne, bijekcja, funkcje cyklometryczne, funkcje złożone - 2 h 9. Rachunek różniczkowy funkcji rzeczywistych - część 1.: otoczenie, sąsiedztwo punktu, punkt
skupienia, granica ciągu i jej własności - 3 h 10. Rachunek różniczkowy funkcji rzeczywistych - część 2.: granica funkcji i jej własności, granice
jednostronne i niewłaściwe - 3 h 11. Rachunek różniczkowy funkcji rzeczywistych - część 3.: pochodna, różniczka funkcji,
pochodne jednostronne, pochodne i różniczki wyższych rzędów - 2 h 12. Rachunek różniczkowy funkcji rzeczywistych - część 4.: twierdzenie o wartości średniej, wzór
Taylora i jego zastosowanie- 2h 13. Rachunek różniczkowy funkcji rzeczywistych - część 5.: zastosowanie pochodnych: ekstrema,
wypukłość, punkty przegięcia, styczne, asymptoty, symbole nieoznaczone, reguła de l'Hospitala - 4 h
ĆWICZENIA
1. Podstawowe struktury algebraiczne: grupy, pierścienie, ciała, przestrzenie liniowe – definicje i przykłady, arytmetyka modularna, pierścień wielomianów-1h
2. Liczby zespolone. Postać algebraiczna, trygonometryczna i wykładnicza liczby zespolonej. Działania na liczbach zespolonych. Wielomiany. Pierwiastki wielomianów. Zasadnicze twierdzenie algebry. Schemat Hornera-2h
3. Macierze, działania na macierzach. Wyznacznik i jego podstawowe własności. Metoda Laplace’a. Macierz odwrotna. Badanie rzędu macierzy-2h
4. Układy równań liniowych. Wzory Cramera i ich zastosowanie. Twierdzenie Kroneckera - Capelliego. Metoda eliminacji Gaussa rozwiązywania układów równań liniowych-2h
5. Wektory, działania na wektorach. Iloczyn skalarny, wektorowy, iloczyn mieszany, zastosowania rachunku wektorowego. Równania płaszczyzny i prostej w R3. Wzajemne położenia punktów, prostych, płaszczyzn-2h
6. Kolokwium-1h
7. Ciągi liczbowe. Granica ciągu i jej własności, definicja liczby e. Granica funkcji jednej zmiennej. Działania na granicach funkcji. Granice jednostronne, granice w nieskończoności i granice niewłaściwe. Ciągłość funkcji jednej zmiennej -1h
8. Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej rzeczywistej: definicja pochodnej, interpretacja geometryczna i fizyczna, podstawowe wzory różniczkowania. Twierdzenia o wartości średniej i ich zastosowania. Różniczka funkcji i jej zastosowania. Pochodne wyższych rzędów. Wartości ekstremalne. Zastosowanie pochodnej do badania przebiegu zmienności funkcji-3h
9. Kolokwium-1h
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: konwencjonalny, problemowy, prezentacja.
Ćwiczenia: klasyczna metoda problemowa, praca w grupach, pokaz z objaśnieniem, dyskusja, burza mózgów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W01 Ma podstawową wiedzę z zakresu algebry liniowej, analizy matematycznej II przydatną
do formułowania i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego
56
56
kierunku. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
K_U01 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury oraz innych właściwie dobranych źródeł i
dokonywać ich interpretacji. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
K_K01 Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. Potrafi myśleć i działać w sposób
przedsiębiorczy.
K_U07,
K_K04
Potrafi określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie zadania lub innych
zadań. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
K_U07,
K_K01
Potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób. Potrafi myśleć i działać
w sposób przedsiębiorczy.
K_K03 Potrafi współdziałać i pracować w grupie przyjmując w niej różne role społeczne.
K_W01
Zna podstawowe metody i narzędzia z zakresu z zakresu algebry liniowej i analizy
matematycznej II stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu
studiowanego kierunku studiów.
K_W01 Zna pojęcie całki nieoznaczonej i podstawowe twierdzenia i wzory rachunku całkowego
oraz potrafi je zastosować do obliczania prostych całek.
K_W01
Ma wiedzę z zakresu całki oznaczonej funkcji jednej zmiennej i potrafi ją wykorzystać do
rozwiązywania prostych zadań na obliczanie długości łuku, pola obszaru, objętości i pola
powierzchni bryły obrotowej.
K_W01
K_U07
Ma wiedzę z zakresu rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych i potrafi ją
zastosować do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich dotyczących zagadnień
optymalizacyjnych z zakresu studiowanego kierunku.
K_U07,
K_W01
Ma wiedzę z zakresu rachunku całkowego funkcji wielu zmiennych i potrafi ją
zastosować do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich dotyczących obliczania
(objętości i masy obszaru, momentów statycznych, współrzędnych środka masy,
momentów bezwładności, siły przyciągania grawitacyjnego, natężenia pola
elektrycznego, energii potencjalnej i kinetycznej) i interpretacji uzyskanych wyników.
K_U07,
K_W02,
K_W01
Ma wiedzę z zakresu elementów analizy wektorowej i potrafi ją zastosować do
obliczania całek krzywoliniowych, powierzchniowych i do rozwiązywania prostych zadań
inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku.
K_U07,
K_W01
Ma podstawową wiedzę z zakresu równań różniczkowych zwyczajnych pierwszego i
drugiego rzędu oraz potrafi ją wykorzystać do rozwiązywania prostych zagadnień
inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku.
57
57
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie
do efektów
dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W01
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny pisemnych
odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych zagadnień
przedmiotu.
K_U01,
K_U07,
K_K01, K_K03,
K_K04
Zaliczenie na ocenę ćwiczeń
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
1. Sprawdzanie stopnia przygotowania studentów oraz ich aktywności w trakcie ćwiczeń.
2. Kolokwia i test z zadaniami o zróżnicowanym stopniu trudności, pozwalającymi na ocenę, czy student osiągnął efekty kształcenia w stopniu minimalnym.
Forma zaliczenia przedmiotu – zaliczenie z oceną.
Ocena końcowa przedmiotu: średnia ocena z zaliczenia ćwiczeń i z testu pisemnego.
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwóch kolokwiów pisemnych oraz aktywności na ćwiczeniach.
Warunkiem zaliczenia kolokwium jest uzyskanie ustalonej (dla danego kolokwium) minimalnej liczby punktów (50%).
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie oceny pozytywnej z testu wielokrotnego wyboru (Ilustracja wykładu przykładami) uzyskanie ustalonej dla danego testu minimalnej liczby punktów (50%).
Warunkiem zaliczenia testu (Ilustracja wykładu przykładami) jest uzyskanie ustalonej dla danego testu minimalnej liczby punktów (50%).
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 105 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, udział w konsultacjach: 20 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Gewert M., Skoczylas Z., Analiza matematyczna 1, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2004 2. Jurlewicz J., Z. Skoczylas Z., Algebra liniowa 1 i 2, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2004 3. Trajdos T., Matematyka. Część 3, Liczby zespolone. Wektory. Macierze. Wyznaczniki.
Geometria analityczna i różniczkowa, WNT, Warszawa, 2005
58
58
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Białynicki-Birula A., Algebra liniowa z geometrią, PWN, Biblioteka Matematyczna t.48,
Warszawa 1979 2. Fichtenholz G.M.: Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I, II i III. PWN, Warszawa 1978 3. Gancarzewicz J., Algebra liniowa z elementami geometrii, Wydawnictwo Naukowe UJ,
Kraków 2001. 4. Kajetanowicz P., Wierzejewski J., Algebra z geometrią analityczną, PWN 2008. 5. Klukowski J., Nabiałek I, Algebra dla studentów, WNT Warszawa 2004 6. Krysicki W., Włodarski L.: Analiza matematyczna w zadaniach, część I, PWN, W-wa 198 7. Rudnicki W.: Wykłady z analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2001.
UWAGI:
59
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EEE LLL EEE MMM EEE NNN TTT YYY AAA LLL GGG EEE BBB RRR YYY III AAA NNN AAA LLL III ZZZ YYY MMM AAA TTT EEE MMM AAA TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE JJJ III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-005_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr Krystyna Białek
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
5 Wykład 30 2 II
Egzamin
Ćwiczenia 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie z podstawowymi pojęciami, metodami algebry liniowej i analizy matematycznej II oraz wyposażenie studentów w podstawowe narzędzia matematyczne niezbędne do formułowania i rozwiązywania typowych, prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Znajomość materiału z zakresu elementów algebry liniowej i analizy matematycznej I.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
WYKŁAD:
1. Całka nieoznaczona - część 1.: definicja, całka nieoznaczona funkcji elementarnych, całkowanie przez podstawienie, przez części, przykłady - 2 h
2. Całka nieoznaczona - część 2.: całkowanie funkcji wymiernych, trygonometrycznych, niewymiernych, wzory rekurencyjne dla całek - 2 h
3. Całka oznaczona - część 1.: definicja, własności, związek z całką nieoznaczoną, całka jako funkcja górnej granicy całkowania, zamiana zmiennych - 2h
4. Całka oznaczona - część 2.: zastosowanie w geometrii, całki niewłaściwe i ich zastosowanie - 2 h
5. Obszary i krzywe w R2: obszar, krzywa, klasyfikacja krzywych, długość krzywej, pole obszaru, objętość brył obrotowych - 2h
6. Rachunek różniczkowy funkcji f:Rn-->R - część 1.: metryka, granica i ciągłość funkcji n zmiennych - 2 h
7. Rachunek różniczkowy funkcji f: Rn -->R - część 2.: pochodne cząstkowe i kierunkowe, elementy teorii pola, pochodne cząstkowe i różniczki wyższego rzędu - 4 h
60
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
8. Wzór Taylora: wzór Taylora i jego zastosowanie, ekstrema lokalne - 3 h 9. Całki wielokrotne: całki podwójne po dowolnym zbiorze D w R2, obszar normalny, całki
podwójne po obszarze normalnym, obliczanie objętości brył - 3 h 10. Całki krzywoliniowe - część 1.: orientacja krzywej, definicja całki krzywoliniowej skierowanej - 1
h 11. Całki krzywoliniowe: własności i obliczanie całki krzywoliniowej skierowanej - 2 h 12. Równania różniczkowe zwyczajne - część 1.: definicja rozwiązań, warunki początkowe i
brzegowe, przykłady - 2 h 13. Równania różniczkowe zwyczajne - część 2.: równania różniczkowe o zmiennych rozdzielonych,
równania różniczkowe liniowe rzędu 1- 2 h 14. Równania różniczkowe zwyczajne - część 3.: równania różniczkowe liniowe rzędu 2 o stałych
współczynnikach - 1 h
ĆWICZENIA
1. Całka nieoznaczona. Podstawowe metody wyznaczania całek nieoznaczonych-2h 2. Całka oznaczona i jej zastosowania: długość łuku, pole obszaru, objętość i pole powierzchni
bryły obrotowej. Całka niewłaściwa. Kryteria zbieżności całki niewłaściwej-2h 3. Funkcje wielu zmiennych. Granica i ciągłość funkcji wielu zmiennych. Pochodna funkcji wielu
zmiennych. Pochodna kierunkowa. Pochodne cząstkowe. Gradient funkcji. Pochodne cząstkowe wyższych rzędów. Różniczka funkcji i jej zastosowanie-2h
4. Ekstrema funkcji wielu zmiennych i ich zastosowania. Ekstrema warunkowe. Największa i najmniejsza wartość funkcji - ekstrema globalne-2h
5. Całki wielokrotne. Całki podwójne i potrójne. Całki iterowane. Zamiana całek wielokrotnych na całki iterowane. Zamiana zmiennych. Zastosowanie całek wielokrotnych-2h
6. Równania różniczkowe zwyczajne i ich zastosowania. Równania o zmiennych rozdzielonych. Równania liniowe rzędu pierwszego (jednorodne i niejednorodne)-2h
7. Równania liniowe drugiego rzędu o stałych współczynnikach i metody ich rozwiązywania. Elementy równań różniczkowych cząstkowych-2h
8. Kolokwium-1h
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: konwencjonalny, problemowy, prezentacja.
Ćwiczenia: klasyczna metoda problemowa, praca w grupach, pokaz z objaśnieniem, dyskusja, burza mózgów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U07,
K_W01
Ma podstawową wiedzę z zakresu algebry liniowej, analizy matematycznej II przydatną
do formułowania i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego
kierunku. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
K_U01 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury oraz innych właściwie dobranych źródeł i
dokonywać ich interpretacji. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
61
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_K01 Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie. Potrafi myśleć i działać w sposób
przedsiębiorczy.
K_U07,
K_K04
Potrafi określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie zadania lub innych
zadań. Potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
K_U07,
K_K01
Potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób. Potrafi myśleć i działać
w sposób przedsiębiorczy.
K_K03 Potrafi współdziałać i pracować w grupie przyjmując w niej różne role społeczne.
K_W01
Zna podstawowe metody i narzędzia z zakresu z zakresu algebry liniowej i analizy
matematycznej II stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu
studiowanego kierunku studiów.
K_W01 Zna pojęcie całki nieoznaczonej i podstawowe twierdzenia i wzory rachunku całkowego
oraz potrafi je zastosować do obliczania prostych całek.
K_U07
K_W01
Ma wiedzę z zakresu całki oznaczonej funkcji jednej zmiennej i potrafi ją wykorzystać do
rozwiązywania prostych zadań na obliczanie długości łuku, pola obszaru, objętości i pola
powierzchni bryły obrotowej.
K_U07,
K_W01,
K_U07
Ma wiedzę z zakresu rachunku różniczkowego funkcji wielu zmiennych i potrafi ją
zastosować do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich dotyczących zagadnień
optymalizacyjnych z zakresu studiowanego kierunku.
K_U07,
K_W01
Ma wiedzę z zakresu rachunku całkowego funkcji wielu zmiennych i potrafi ją
zastosować do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich dotyczących obliczania
(objętości i masy obszaru, momentów statycznych, współrzędnych środka masy,
momentów bezwładności, siły przyciągania grawitacyjnego, natężenia pola
elektrycznego, energii potencjalnej i kinetycznej) i interpretacji uzyskanych wyników.
K_U07,
K_W01
Ma wiedzę z zakresu elementów analizy wektorowej i potrafi ją zastosować do
obliczania całek krzywoliniowych, powierzchniowych i do rozwiązywania prostych zadań
inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku.
K_U07,
K_W01
Ma podstawową wiedzę z zakresu równań różniczkowych zwyczajnych pierwszego i
drugiego rzędu oraz potrafi ją wykorzystać do rozwiązywania prostych zagadnień
inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku.
62
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie
do efektów
dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W01
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny pisemnych
odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych zagadnień
przedmiotu.
K_U01,
K_U02,
K_U07,
K_K01, K_K03,
K_K04
Zaliczenie na ocenę ćwiczeń
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
1. Sprawdzanie stopnia przygotowania studentów oraz ich aktywności w trakcie ćwiczeń.
2. Kolokwia z zadaniami o zróżnicowanym stopniu trudności, pozwalającymi na ocenę, czy student osiągnął efekty kształcenia w stopniu minimalnym.
3. Egzamin pisemny.
Forma zaliczenia przedmiotu – egzamin.
Ocena końcowa przedmiotu: średnia ocena z zaliczenia ćwiczeń i z egzaminu pisemnego.
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwóch kolokwiów pisemnych oraz aktywności na ćwiczeniach.
Warunkiem zaliczenia kolokwium jest uzyskanie ustalonej (dla danego kolokwium) minimalnej liczby punktów (50%).
Warunkiem zaliczenia egzaminu jest uzyskanie oceny pozytywnej z testu wielokrotnego wyboru (Ilustracja wykładu przykładami) uzyskanie ustalonej dla danego testu minimalnej liczby punktów (50%).
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 127 godzin (5 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, udział w konsultacjach: 30 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 30 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Fichtenholz G. M., Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I, II i III, PWN, Warszawa 1978
2. Gewert M., Skoczylas Z., Analiza matematyczna 1 i 2, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2004 3. Gewert M., Skoczylas Z., Elementy analizy wektorowej, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław 2004 4. Gewert M., Skoczylas Z., Równania różniczkowe zwyczajne, Ofic. Wyd., GiS, Wrocław
2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Birkholc A., Analiza matematyczna. Funkcje wielu zmiennych, PWN, Warszawa 2002.
63
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
2. Fichtenholz G. M., Rachunek różniczkowy i całkowy, tom I, II i III, PWN, Warszawa 1978 3. Krysicki W., Włodarski L., Analiza matematyczna w zadaniach, część I i II, PWN,
Warszawa 1986 4. Ombach J, Wykłady z równań różniczkowych wspomagane komputerowo, wyd. II, UJ
Kraków 1999 5. Rudin W., Podstawy analizy matematycznej, PWN, Warszawa 1982 6. Rudnicki W., Wykłady z analizy matematycznej, PWN, Warszawa 2001
UWAGI:
64
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT OOO DDD YYY SSS TTT AAA TTT YYY SSS TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE JJJ AAA NNN AAA LLL III ZZZ YYY DDD AAA NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-06_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr hab. inż. Dariusz Uciński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 15 1 III
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
- zapoznanie studentów z podstawowymi metodami opisu niepewności
- ukształtowanie podstawowych umiejętności w zakresie wnioskowania statystycznego
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa znajomość rachunku prawdopodobieństwa oraz kombinatoryki i analizy matematycznej
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Niepewność pomiarowa. Przenoszenie niepewności. Błędy przypadkowe i systematyczne. Szeregi rozdzielcze punktowe i przedziałowe. Histogram. Miary położenia, zmienności, asymetrii i koncentracji. Obserwacje odstające.
Prawdopodobieństwo. Przestrzeń zdarzeń elementarnych. Definicje prawdopodobieństwa: klasyczna, częstościowa i współczesna. Podstawowe własności prawdopodobieństwa. Prawdopodobieństwo warunkowe. Niezależność. Prawdopodobieństwo całkowite. Wzór Bayesa.
Zmienne losowe dyskretne i ciągłe. Zmienne losowe dyskretne. Rozkłady: dwupunktowy, Bernoulliego, Poissona i geometryczny. Funkcje zmiennych losowych. Pojęcia wartości oczekiwanej i wariancji zmiennej losowej. Rozkłady łączne wielu zmiennych losowych. Niezależność zmiennych losowych. Zmienne losowe ciągłe. Rozkład równomierny. Rozkład wykładniczy. Pojecie dystrybuanty zmiennej losowej. Rozkład normalny.
Podstawy wnioskowania statystycznego. Schematy losowania próby. Próba prosta. Rozkłady: chi kwadrat, t-Studenta i Fishera-Snedecora. Estymacja punktowa i przedziałowa. Nieobciążonosc, zgodność, efektywność i dostateczność. Estymacja parametryczna i nieparametryczna. Przedziały ufności dla wartości oczekiwanej. Twierdzenia graniczne. Przedziały ufności dla wartości
65
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
oczekiwanej w populacji o nieznanym rozkładzie, wariancji, odchylenia standardowego, prawdopodobieństw oraz różnic prawdopodobieństw i wartości oczekiwanych.
Testowanie hipotez statystycznych. Parametryczne testy istotności dla wartości oczekiwanej, wariancji wskaźnika struktury w populacji. Nieparametryczne testy istotności.
Regresja liniowa i wielomianowa. Metody analizy współzależności zjawisk. Korelacja i regresja. Metoda najmniejszych kwadratów. Wnioskowanie w analizie korelacji i regresji. Współczynnik korelacji liniowej. Przedziały ufności.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny i ćwiczenia rachunkowe.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W01
ma wiedzę w zakresie matematyki, zwłaszcza rachunku prawdopodobieństwa
statystyki matematycznej i zasad planowania eksperymentu przydatną do
formułowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z z Inżynierią
Biomedyczną.
K_U19,
K_U15,
K_U13
Student potrafi posługiwać się różnymi opisami niepewności.
K_U15,
K_U19 Oblicza podstawowe parametry statystyki opisowej.
K_U19,
K_U15 Przeprowadza proste wnioskowanie statystyczne.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W01
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
66
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U13,
K_U15,
K_U19
Zaliczenie na ocenę laboratorium
Warunkiem zaliczenia laboratorium jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z testu przeprowadzonego na koniec semestru;
Ćwiczenia - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych lub ustnych przeprowadzonych co najmniej dwa razy w semestrze.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, konsultacje:
30 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie do kolokwium: 10 godzin,
przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami
literaturowymi: 10 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Kukuła K.: Elementy statystyki w zadaniach, PWN, Warszawa, 1998.
2. D Ostasiewicz S., Rusnak Z., Siedlecka U.: Statystyka: elementy teorii i zadania, Akademia Ekonomiczna, Wrocław,1999.
3. Krysicki W. i in.: Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach, PWN, Warszawa, 2000.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Liengme B.V.: Microsoft Excel w nauce i technice, Read Me, Warszawa, 2002.
2. Sobczyk M.: Statystyka, PWN, Warszawa, 2000.
67
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
FFF III ZZZ YYY KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-007_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr Krzysztof Maciesiak
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2 I
Egzamin
Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest zapoznanie studentów z podstawowymi zjawiskami i procesami fizycznymi występującymi w inżynierii biomedycznej; poznanie metod pomiaru podstawowych wielkości fizycznych; analiza zjawisk fizycznych i rozwiązywanie zagadnień technicznych w oparciu o prawa fizyki
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowe wiadomości z matematyki, fizyki i chemii w zakresie szkoły średniej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Wielkości fizyczne i ich jednostki. Podstawowe prawa fizyki. Mechanika klasyczna i relatywistyczna. Kinematyka. Zasady dynamiki Newtona. Praca i energia, zasada zachowania energii. Szczególna teoria względności. Pęd i zasada zachowania pędu. Prawa zachowania w fizyce. Grawitacja. Odkształcenia i naprężenia w rozciągłym ośrodku sprężystym. Prawo Hooke’a. Drgania i fale w ośrodkach sprężystych. Elementy akustyki. Fale dźwiękowe. Efekt Dopplera. Statyka i dynamika płynów. Elementy termodynamiki i fizyki statystycznej. Kinetyczno-molekularna teoria gazów. Elektryczność i magnetyzm. Fale elektromagnetyczne. Światło. Optyka klasyczna i kwantowa. Elementy mechaniki kwantowej. Budowa atomu i jądra atomowego. Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych. Elementy fizyki plazmy. Wybrane zagadnienia fizyki ciała stałego.
Laboratorium: Sprawdzenie równania ruchu obrotowego bryły sztywnej. Wyznaczanie gęstości ciał stałych i cieczy przy pomocy piknometru. Badanie figur Lissajous. Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomoc a wahadła rewersyjnego. Badanie drgań tłumionych. Zjawisko rezonansu przy drganiach wymuszonych. Wyznaczanie modułu sztywności metodą dynamiczną. Badanie pętli
68
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
histerezy ferromagnetyka. Badanie mocy w obwodzie prądu przemiennego. Wyznaczanie ładunku i pojemności kondensatora. Badanie transformatora. Sprawdzanie praw Kirchhofa. Prawo Ohma. Wyznaczanie pojemności kondensatora mostkiem Wheastone’a.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykłady z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Ćwiczenia rachunkowe. Praca zespołowa w trakcie wykonania ćwiczeń laboratoryjnych. Praca z książką.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W03
ma ogólną wiedzę w zakresie pojęć fizyki klasycznej, relatywistycznej i kwantowej,
a w szczególności:- podstawową wiedzę na temat ogólnych praw fizyki, wielkości
fizycznych oraz oddziaływań fundamentalnych,- uporządkowaną wiedzę z zakresu:
mechaniki punktu materialnego i bryły sztywnej, elektromagnetyzmu, ruchu
drgającego i falowego optyki.
K_W03
ma podstawową wiedzę na temat zasad przeprowadzania i opracowania wyników
pomiarów fizycznych, rodzajów niepewności pomiarowych, sposobów ich
wyznaczania i wyrażania.
K_U01
potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł,
integrować je, dokonywać ich interpretacji oraz wyciągać wnioski i formułować
opinie.
K_U02
potrafi planować eksperymenty i działania inżynierskie oraz opracowywać wyniki
tych badań i prac inżynierskich, wyciągać wnioski i formułować opinie w sprawach
technicznych.
K_U04
potrafi pozyskiwać, integrować, interpretować, wyciągać wnioski oraz formułować
opinie, na podstawie: not katalogowych producentów urządzeń, materiałów
reklamowych, pozyskanych z literatury, baz danych oraz innych nowoczesnych
środków przekazywania informacji, które przedstawione są w języku polskim,
angielskim lub innym języku właściwym i reprezentatywnym dla Inżynierii
Biomedycznej.
69
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W03,
K_W04
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U01,
K_U02,
K_U04
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład: Egzamin
Laboratorium: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 152 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, konsultacje: 15 godzin, egzamin : 2 godziny, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin, przygotowanie do kolokwium: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 30 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Robert Resnick, David Halliday, Fizyka, Tom 1, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
2. David Halliday, Robert Resnick, Fizyka, Tom 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
3. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Podstawy fizyki, Tomy 1-5, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
4. H. Szydłowski, Pracowania fizyczna, PWN, 1979 i późniejsze.
5. H. Szydłowski, Niepewności w pomiarach – międzynarodowe standardy w praktyce, Wydawnictwo Naukowe UAM, 2001.
6. T. Dryński, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, PWN, 1967 i późniejsze.
70
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EEE RRR GGG OOO NNN OOO MMM III AAA III BBB EEE ZZZ PPP III EEE CCC ZZZ EEE ŃŃŃ SSS TTT WWW OOO PPP RRR AAA CCC YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-008_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr hab. inż. Edward Kowal
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 2
Wykład 15 1 IV zaliczenie z oceną
CEL PRZEDMIOTU:
Poznanie roli człowieka w procesie właściwego posługiwania się wytworami techniki. Świadomość zagrożeń wynikających z rozwoju techniki.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Brak
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Rys historyczny rozwoju grup nauk o pracy; znaczenie ergonomii w postępie technicznym; główne kierunki działalności ergonomicznej; podstawa i zakres analiz ergonomicznych i ekologicznych; ergonomia a ryzyko zawodowe; efektywnościowy aspekt układu: człowiek – praca; mierniki ocen ergonomicznych; rodzaje pracy i skutki obciążenia pracą; ergonomiczne aspekty organizacji pracy; podstawy promocji zdrowia; elementy materialnego środowiska pracy; problemy ergonomii i ekologii w zarządzaniu i produktywności wg PN-ISO 9000 i 14000;
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład informacyjny, wykład problemowy i konwersatoryjny, metody aktywizujące - metoda przypadków.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kod Efekty kształcenia dla przedmiotu
K_W02 Student ma podstawową wiedzę o człowieku, w szczególności jako podmiocie konstruującym struktury społeczne i zasady ich funkcjonowania, a także działającym w tych strukturach, z zakresu promocji zdrowia
K_W13 Student ma wiedzę o normach i regułach (prawnych, organizacyjnych, moralnych, etycznych) właściwe dla ergonomicznego kształtowania warunków
71
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
pracy, organizujących struktury i instytucje społeczne i rządzących nimi prawidłowościach oraz ich źródłach, naturze, zmianach i sposobach działania. Student ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w postępie technicznym
K_W13 student ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w postępie technicznym
K_K02
student potrafi – przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich – dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne. Student ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko – szczególnie na środowisko pracy – i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
K_U07 student potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić – zwłaszcza pod katem rozwiązań ergonomicznych – istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia i obiekty, systemy, procesy, usługi
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Ocena aktywności na zajęciach, praca pisemna zaliczeniowa
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
L. godzin Rodzaj obciążenia pracą studenta ECTS
15 Udział w zajęciach 0,6
5 Udział w konsultacjach 0,2
15 Przygotowanie do zajęć 0,6
3 Udział w zaliczeniu 0,1
12 Przygotowanie do zaliczenia 0,5
50 Razem 2
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Górska E., Ergonomia – projektowanie, diagnoza, eksperymenty, Warszawa 2002. 2. Horst W., Ergonomia, Poznań 2001. 3. Koradecka D. (red.), Bezpieczeństwo pracy i ergonomia, Warszawa 1997. 4. Kowal E., Ekonomiczno-społecze aspekty ergonomii, Warszawa–Poznań 2002. 5. Rybarczyk W., Rozważania o ergonomii w gospodarce, Zielona Góra 2000 6. Słowikowski J., Metodologiczne problemy projektowania ergonomicznego w budowie maszyn, Warszawa 2000. 7. Tytyk E., Projektowanie ergonomiczne, Warszawa 2001.
72
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
ZZZ AAA RRR YYY SSS AAA NNN AAA TTT OOO MMM III III III FFF III ZZZ JJJ OOO LLL OOO GGG III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-009_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: lek med. Adam Haliński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Wykład 30 2 II Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy z zakresu wykorzystania podstaw anatomii i fizjologii człowieka w inżynierii biomedycznej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Wstęp do studiowania anatomii. Zasadnicze pojęcia anatomiczne. Skeletotopia narządów oraz dużych naczyń. Okresy życia osobniczego. Układ szkieletowy. Układ stawowy. Układ mięśniowy. Układ trawienny. Układ oddechowy. Układ moczowy. Układy płciowe. Układ sercowo-naczyniowy. Układ nerwowy.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny przy użyciu multimediów
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W02 ma ogólną wiedzę w zakresie anatomii
73
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W02
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
Wykład: zaliczenie na podstawie oceny z kolokwium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, konsultacje: 15 godziny, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, przygotowanie do kolokwium: 15 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Michajlik Aleksander Ramotowski Witold, Anatomia i fizjologia człowieka, PZWL, 2007.
2. Bogusław Gołąb, Władysław Z. Traczyk, Anatomia i fizjologia człowieka. Podręcznik dla studentów, Ośrodek Doradztwa i szkolenia TUR s.c.,
3. Bochenek Adam, Reicher Michał, Anatomia człowieka, Pzwl, 2007.
4. Sokołowska Pituchowa Janina (red.), Anatomia człowieka, Pzwl, 2001.
5. Elżbieta Suder, Szymon Brużewicz, Anatomia człowieka. Podręcznik i atlas, Wydawnictwo Medyczne Górnicki.
6. Frank Henry Netter, Atlas anatomii człowieka Nettera, Urban & Partner.
74
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
KKK OOO MMM UUU NNN III KKK AAA CCC JJJ AAA III NNN TTT EEE RRR PPP EEE RRR SSS OOO NNN AAA LLL NNN AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-010_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr Klaudia Błaszczyk
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 2
Ćwiczenia 30 2 V Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji z zakresu komunikacji interpersonalnej oraz wypracowanie wykorzystania jej w życiu prywatnym i zawodowym.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
brak
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Ćwiczenia: Komunikacja (werbalna, niewerbalna, pisemna). Bariery komunikacyjne i sposoby ich pokonywania. Warunki skutecznej komunikacji, błędy w komunikowaniu się z klientem lub kontrahentem. Zespół (zespoły w środowisku pracy, role zespołowe, etapy rozwoju zespołu, komunikacja w zespole, problemy zespołu). Efektywne i nieefektywne wzorce zachowań. Techniki heurystyczne w poszukiwaniu rozwiązań zadań stawianych przed zespołem. Konflikt (źródła i rodzaje konfliktów, rola konfliktu, zachowania w sytuacji konfliktu, sposoby rozwiązywania konfliktu). Negocjacje (istota negocjacji, style negocjacji i ich główne założenia, techniki negocjacji, etapy negocjacji, komunikowanie się w negocjacjach, cechy skutecznego negocjatora).
METODY KSZTAŁCENIA:
Praca zespołowa podczas wykonania zajęć ćwiczeniowych
75
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K03 potrafi współdziałać pracować w grupie przyjmując różne role.
K_K04 potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie i innych zadania.
K_K07
ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu – m.in. poprzez środki masowego przekazu – informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżyniera; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K03
K_K04
K_K07
Zaliczenie na ocenę ćwiczeń.
Ocena na podstawie wykonanych ćwiczeń.
Ćwiczenia: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 25 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 25 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Balbin R. M.: Twoja rola w zespole, GWP, Gdańsk, 2003.
2. EdelmanR. J.: konflikty w pracy, GWP, Gdańsk, 2003.
3. Fisher R. Ury W.: Dochodząc do tak. Negocjowanie bez poddawania się, PWE, Warszawa 1992.
4. Kamiński J.: Negocjowanie. Techniki rozwiązywania konfliktów, POLTEXT, Warszawa 2003.
5. Leary M.: Wywieranie wrażenia na innych. O sztuce autoprezentacji, GWP, Gdańsk, 2003.
6. Nęcki Z.: Komunikacja międzyludzka, Antykwa, Kraków 2000.
76
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR AAA WWW NNN EEE III EEE TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE AAA SSS PPP EEE KKK TTT YYY WWW III NNN ŻŻŻ YYY NNN III EEE RRR III III BBB III OOO MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN EEE JJJ
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-011_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Mgr Waldemar Taborski
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
Wykład 30 1 VII Zaliczenie na ocenę 4
CEL PRZEDMIOTU:
Celem wykładu jest nabycie umiejętności i kompetencji w zakresie korzystania z przepisów prawa oraz zasad etycznych w Medycynie i Inżynierii biomedycznej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Zarządzanie w służbie zdrowia. Regulacje prawne dotyczące urządzeń medycznych. Zagadnienia ryzyka elektrycznego, mechanicznego i radiacyjnego. Prawne aspekty funkcjonowania klinik. Systemy zaopatrzenia, analiza kosztów, systemy kontroli jakości, akredytacja laboratoriów (pracowni). Problemy etyczne w służbie zdrowia. Uwarunkowania etyczne i prawne związane z transplantacją i inżynierią genetyczną. Procedury związane z uzyskiwaniem atestów na materiały i urządzenia medyczne oraz pozwoleń na badania kliniczne. Normy i standardy obowiązujące w Inżynierii biomedycznej.
METODY KSZTAŁCENIA:
10 wykładów konwencjonalnych prowadzonych metodą eksponującą - z użyciem materiałów filmowych oraz prezentacji, 5 wykładów konwersatoryjnych realizowanych w Szpitalu Wojewódzkim w Zielonej Górze ilustrujących omawiany zakres wiadomości w sposób praktyczny.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W13
K_W20
Ma wiedzę ogólną niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych, prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej oraz ich uwzględnienia w praktyce inżynierskiej.
77
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W13
K_W20
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
Wykład: Zaliczenie na podstawie oceny z kolokwium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, przygotowanie do kolokwium: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 35 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Czerny J.: Aksjologiczne podstawy ekonomii i biznesu, WSEiA, Bytom 2004.
2. Fukuyama F.: Koniec człowieka, Znak, Kraków 2004.
3. Kiepas A.: Wiedza o skutkach techniki jako czynnik zrównoważonego rozwoju, w: Problemy Ekologii nr 1, 2000.
4. Rośniatowski T.: Mała encyklopedia medyczna, tomy 1 i 2, PWN, Warszawa 1988.
5. Marciniak S.: Makro i mikroekonomia. Podstawowe problemy, PWN, Warszawa 2002.
6. Nowak A. Ofm J.: Personalistyczna koncepcja teorii ekonomicznej, w: red. Piontek B. i Piontek F., Zarządzanie rozwojem: aspekty społeczne, ekonomiczne i ekologiczne, PWE, Warszawa 2004.
7. Szymczak M.: Słownik języka polskiego, tomy 1 i 2, PWN, Warszawa 1983.
8. Stabryła A.: Pasztet genetyczny, w: Newsweek z 24.02.2008.
9. Sztumski W.: Refleksja na temat rozwoju zrównoważonego. (Czy rozwój zrównoważony jest fikcją, utopią, iluzją czy oszustwem?) w: Problemy Ekorozwoju vol. 3 no 2, 2008.
11. Pawłowski A.: Bariery we wdrażaniu rozwoju zrównoważonego, w: Problemy Ekorozwoju vol. 2 no 1, 2007.
12. Pawłowski A.: Rewolucja rozwoju zrównoważonego, w: Problemy Ekorozwoju vol. 4 no 1, 2009.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Piontek F.: Sektorowość i integralność kapitału ludzkiego i przyrodniczego w procesie
globalizacji a w rozwoju zrównoważonym i trwałym, w: red. Piontek F., Kapitał ludzki w procesie globalizacji a w zrównoważonym rozwoju, ATH w Bielsku-Białej i WSEiA w Bytomiu, Wisła 2002, s. 111.
2. Piontek F., Nowak A.J. Ofm, Osobowy aspekt wartości w procesie rozwoju. Studium porównawcze, WSEiA, Bytom 2004.
78
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
3. Piontek F., Podstawy teorii rozwoju, w: red. Piontek B., Piontek W., Rozwój: godność człowieka – gospodarowanie – poszanowanie przyrody. Księga Pamiątkowa prof. zw. dr hab. Franciszka Piontka, PWE, Warszawa 2007.
4. Piontek F.: Aksjomat: człowiek najwyższą wartością w świecie przyrody – wyzwaniem dla ekonomii, w: Materiały VII Kongresu Ekonomistów Polskich, w druku.
5. Piontek F.: Teoria rozwoju a personologiczna koncepcja teorii ekonomicznej, w: red. Piontek B., Piontek F., Zarządzanie rozwojem: aspekty społeczne, ekonomiczne i ekologiczne, PWE, Warszawa 2007.
79
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
OOO CCC HHH RRR OOO NNN AAA WWW ŁŁŁ AAA SSS NNN OOO ŚŚŚ CCC III III NNN TTT EEE LLL EEE KKK TTT UUU AAA LLL NNN EEE JJJ
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-012_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Jacek Rusiński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 2
Wykład 15 1 VII Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zaznajomienie studentów z problematyką własności intelektualnej i nauczenie korzystania z literatury patentowej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Student ma znać temat swojej pracy dyplomowej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Pojęcie własności intelektualnej. Problematyka własności intelektualnej w doktrynie prawniczej.
Konwencja paryska o ochronie własności przemysłowej. Pojęcie własności przemysłowej. Patent. Prawo ochronne. Prawo z rejestracji.
Uregulowania prawne dotyczące ochrony własności przemysłowej w Polsce. Warunki do uzyskania patentu na wynalazek. Rozwiązania pozbawione zdolności patentowej. Ochrona wzorów użytkowych, wzorów przemysłowych, topografii układów scalonych. Ochrona znaków towarowych i usługowych.
Procedura postępowania przed Urzędem Patentowym RP. Wymagania odnośnie dokumentacji zgłoszeniowej wynalazku, wzoru użytkowego, wzoru przemysłowego, znaku towarowego. Postępowanie sporne. Odwołania od decyzji UPRP.
Licencje w obrocie prawami własności przemysłowej. Licencja pełna, ograniczona, wyłączna, niewyłączna, otwarta, dorozumiana, wzajemna, przymusowa.
Informacja patentowa. Klasyfikacja patentowa. INID kody. Internetowe bazy z informacja patentową.
Badania patentowe. Badania stanu techniki. Badanie zdolności patentowej. Badanie czystości patentowej.
80
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Uzyskiwanie ochrony za granicą. WIPO. PCT – Układ o współpracy patentowej. Konwencja o patencie europejskim. OHIM. Porozumienie madryckie. TRIPS. Inne porozumienia międzynarodowej w zakresie ochrony własności przemysłowej.
Ochrona przed nieuczciwą konkurencją. Czyny nieuczciwej konkurencji. Ochrona konkurencji i konsumentów.
Prawo autorskie. Konwencja berneńska. Konwencja genewska. Inne porozumienia międzynarodowe dotyczące prawa autorskiego. Prawo autorskie majątkowe. Prawo autorskie osobiste. Prawa pokrewne. Dozwolony użytek osobisty. Dozwolony użytek publiczny. Sankcje karne za naruszenia praw autorskich.
Ochrona programów komputerowych. Przedmiot ochrony. Podmiot prawa autorskiego do programu komputerowego. Zwielokrotnienie programu. Wyczerpanie prawa do programu komputerowego. Ograniczenia majątkowych praw pokrewnych do programu komputerowego. Dostęp do idei i zasad zawartych w programie komputerowym.
Zasady korzystania z Internetu. Netykieta. Naruszenia oznaczeń odróżniających w Internecie. Użycie poczty elektronicznej w celach komercyjnych. Inne nieuczciwe zachowania w cyberprzestrzeni. Porozumienie o cyberprzestępczości.
METODY KSZTAŁCENIA:
Kształcenie w formie wykładu z pokazem materiałów związanych z omawianym tematem zajęć
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W14,
K_W19
Zna i rozumie podstawowe pojęcia i zasady z zakresu ochrony własności
przemysłowej i prawa autorskiego; potrafi korzystać z zasobów informacji
patentowej
K_K02
Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności
inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności
za podejmowane decyzje
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W14,
K_W19
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_K02 Postawa kreowana podczas zajęć
81
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych lub ustnych przeprowadzonych co najmniej raz w semestrze oraz opracowanie sprawozdania z poszukiwań w literaturze patentowej rozwiązań związanych z tematem pracy dyplomowej studenta.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 50 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 20 godzin, przygotowanie do kolokwium: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Szewc A., Jyż G: Prawo własności przemysłowej, Wyd. C.H.Beck, 2011
2. Gronowski S.: Prawo własności przemysłowej. Zagadnienia ogólne i proceduralne. Wyd. PIRP, Warszawa 2002
3. red. Promińska U.: Prawo własności przemysłowej, Wyd. Difin, Warszawa 2005
4. Barta J. Czajkowska-Dąbrowska M., Ćwiąkalski Z., Markiewicz R., Traple E.: Prawa autorskie i prawa pokrewne. Komentarz, Wyd. LEX a Wolters Kluwer business, Warszawa 2011
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Załucki M.: Prawo własności intelektualnej. Repetytorium, Difin, 2010
2. Sieńczyło-Chlabicz J.: Prawo własności intelektualnej, LexisNexis, 2009
3. Kostański P., Marek D.: Prawo własności intelektualnej. Test dla studentów, Oficyna a Wolters Kluwer business, 2000
82
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
CCC HHH EEE MMM III AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-013_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab.inż.Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2
I
Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia 15 I Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie rozwiązywania problemów technicznych inżynierii biomedycznej w oparciu o podstawowe prawa chemii nieorganicznej, organicznej i wybrane zagadnienia chemii fizycznej, a także wykonywania obliczeń i prowadzenia eksperymentów w dziedzinach objętych zakresem tematycznym przedmiotu.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Znajomość chemii licealnej w zakresie podstawowym i rozszerzonym.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład:
Budowa atomu. Równanie Schrödingera. Struktura elektronowego otoczenia jądra atomowego.
Zasada Pauliego i reguła Hunda. Układ okresowy pierwiastków. Teoria wiązań Wiązanie jonowe.
Wiązanie kowalencyjne. Polaryzacja wiązania. Hybrydyzacja. Wiązania wielokrotne, donorowo-
akceptorowe. Kompleksowe połączenia pierwiastków bloku d. Wiązanie metaliczne i jonowe.
Pierwiastki metaliczne. Wiązanie wodorowe. Prawa chemiczne, stechiometria. Teoria
elektrolitów. Dysocjacja, Hydroliza. Roztwory buforowe.Budowa fazowa materii – gazy, ciecze
i stałe. Równowagi fazowe. Termodynamika i termochemia. Parametry, funkcje termodynamiczne
i zasady termodynamiki. Reakcje odwracalne i nieodwracalne, stan równowagi reakcji
chemicznych. Szybkość reakcji chemicznych. Kinetyka reakcji prostych, równoległych, następczych
i łańcuchowych. Zależność szybkości reakcji od temperatury. Kataliza. Podstawy elektrochemii.
83
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Stechiometria reakcji redox. Szereg napięciowy metali. Ogniwa, reakcje potencjałotwórcze.
Równanie Nernsta. Reakcje red-ox z udziałem tlenu i wodoru. Diagramy Pourboix. Teoria
elektrolizy. Podstawy korozji elektrochemicznej metali i stopów. Zjawiska powierzchniowe.
Podstawy chemii organicznej. Rodzaje izomerii. Alkany i cykloalkany. Alkeny – otrzymywanie
i zastosowanie, wykrywanie obecności wiązań wielokrotnych, reguła Markownikowa. Alkiny.
Alkohole, rzędowość alkoholi, reakcje Grignarda. Węglowodory aromatyczne, fizykochemiczne
właściwości układów aromatycznych. Etery, aldehydy, ketony, kwasy - otrzymywanie,
reaktywność chemiczna, podstawowy typ reakcji, reakcje identyfikujące. Reakcja Cannizzaro
i kondensacji aldolowej. Budowa grupy karboksylowej, pojecie pKa jako wielkości
charakteryzującej moc kwasu. Amidy i estry.
Laboratorium: Roztwory buforowe, pH-metria; Efekt solny Broensteda; Kompleksometria;
Hydroliza; Micelizacja – substancje powierzchniowo-czynne; Ogniwo słoneczne - fotoogniwo na
bazie TiO2; Korozja elektrochemiczna; Miareczkowanie potencjometryczne; Elektroliza;
Kolorymetria; Redoksymetria; Analiza jakościowa kationów; Badanie koloidów; Analiza związków
organicznych.
Ćwiczenia: Obliczenia: stężenia molowe, procentowe, iloczyn rozpuszczalności, pH roztworów,
redoksymetria, roztwory buforowe, dysocjacja elektrolityczna.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: wykład konwencjonalny
Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Symbol
kierunkowych
efektów
kształcenia
Efekty kształcenia (wiedza, umiejętności, kompetencje)
K_W04
ma wiedzę w zakresie chemii przydatną do formułowania
i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią
Biomedyczną oraz zna podstawowe metody rozwiązywania
zagadnień chemicznych Inżynierii Biomedycznej
K_U26
posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium
aparaturą kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować
właściwą metodę i narzędzia w celu rozwiązania prostego
problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_U15
potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci protokołu
z badań lub pomiarów oraz opracować wyniki prac i przedstawić
je w formie czytelnego sprawozdania
K_K01 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
84
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do efektów dla
kierunku studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W04
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie
pozytywnej oceny pisemnych odpowiedzi na pytania
egzaminacyjne dotyczące teoretycznych zagadnień przedmiotu.
K_U15, K_U33,
K_K01
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania
przygotowania się studenta do zajęć i ich realizacji oraz
sprawozdań/raportów będących efektem wykonania wszystkich
przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Forma aktywności
STUDIA STACJONARNE
liczba godzin SUMA
godzin
Suma ECTS
Go
dzi
ny
kon
takt
ow
e z
nau
czyc
iele
m Udział w wykładach 30
75 3
Udział w ćwiczeniach -
Udział w laboratorium 30
Udział w konsultacjach 10
Egzamin 5
Sam
od
ziel
na
pra
ca s
tud
enta
Przygotowanie do zajęć 15
75 3
Przygotowanie do egzaminu 20
Przygotowanie do kolokwium 20
Przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.
20
Łączny nakład pracy studenta w godzinach
150
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu
6
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. L. Pajdowski, Chemia ogólna, PWN, Warszawa 1997.
2. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa 1997.
3. A. F. Wells, Strukturalna chemia nieorganiczna, WNT, Warszawa 1993.
4. P.W. Atkins., Chemia Fizyczna, PWN, Warszawa 2003.
85
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
5. Chemia fizyczna, Praca zbiorowa, PWN Warszawa, 1980.
6. K. Pigoń, Z Ruziewicz, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 1993.
7. G.M. Barrow, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 1978.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. L. Smoczyński, S. Kalinowski, J. Wasilewski, Karczyński F., Podstawy chemii fizycznej z
ćwiczeniami, Wyd. UWM, Olsztyn 2000.
2. K. Pigoń, Z. Ruziewicz, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 1993.
3. G.M. Barrow, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 1978.
4. Eksperymentalna chemia fizyczna, Praca zbiorowa, SGGW, Warszawa 1995.
5. A. Wasik, P. Konieczka , Wybrane metody elektroanalityczne, Materiały do ćwiczeń, Politechnika Gdańska 2002
UWAGI
86
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
CCC HHH EEE MMM III AAA AAA NNN AAA LLL III TTT YYY CCC ZZZ NNN AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM- S1-EP-014_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Agnieszka Kaczmarek- Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
2 Wykład 0 0 IV
-
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie studentów podstawowymi technikami analitycznymi- ilościowymi i jakościowymi, ze szczególnym uwzględnieniem dokładności i precyzji wykonanych oznaczeń.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z zakresu chemii.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU
1. Analiza jakościowa kationów i anionów istotnych dla zdrowia człowieka. 2. Acydymetria- nastawianie miana roztworu kwasu solnego, oznaczanie zawartości
wodorotlenku sodu, oznaczanie zawartości węglanu sodu i wodorotlenku sodu metodą Winklera i Wadera.
3. Alkalimetria- nastawianie miana roztworu wodorotlenku sodu na kwas szczawiowy, oznaczanie zawartości kwasu solnego.
4. Manganometria- przygotowanie i nastawienie miana roztworu nadmanganianu (VI) potasu, manganometryczne oznaczenie żelaza i wapnia.
5. Analiza wagowa- wagowe oznaczenie zawartości niklu i glinu. 6. Wyznaczanie charakterystyk wytrzymałościowych biomateriałów polimerowych - zginanie
trzypunktowe.
METODY KSZTAŁCENIA:
Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja, analiza wyników i błędów, dyskusja nad uzyskanymi wynikami.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
87
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U26 Posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą kontrolno- pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_U15 Potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci protokołu z badań lub pomiarów
oraz opracować wyniki prac i przedstawić je w formie czytelnego sprawozdania.
K_U19 Potrafi interpretować wyniki ćwiczeń laboratoryjnych i wyciągać wnioski
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_U33
K_U15
K_U19
K_K03
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 50 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 15 godzin, udział w konsultacjach: 10 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 5 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko, Chemia analityczna Tom 1 i 2, PWN 2012.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Bożena Chmielewska- Bojarska, Danuta Kaźmierczak, Chemia analityczna.
Analiza miareczkowa i wagowa, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, 2008.
88
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ OOO ZZZ NNN AAA WWW SSS TTT WWW OOO
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-015_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. zw. dr hab. inż. Ferdynand Romankiewicz
Prowadzący:
biom
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
3
Wykład 15 1 II
Egzamin
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest poznanie przez studenta podstawowych grup materiałów inżynierskich
oraz współzależności pomiędzy budową atomową i strukturalną a właściwościami fizyko-
chemicznymi, mechanicznymi i technologicznymi materiałów pod kątem doboru i zastosowań dla
potrzeb inżynierii biomedycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowe wiadomości z fizyki i chemii w zakresie szkoły średniej.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Treść wykładów. Elementy krystalografii. Makro-, mikro- i nanostruktura. Struktura metali i ich stopów. Struktura materiałów niemetalicznych (krystaliczne i amorficzne – polimery, ceramika, szkło). Struktura kompozytów. Układy równowag fazowych stopów na przykładzie układu: Fe – Fe3C. Klasyfikacja, właściwości i zastosowanie w inżynierii biomedycznej stopów metali i innych materiałów inżynierskich (program CES Selector Granta). Właściwości materiałów: mechaniczne, cieplne, elektryczne, magnetyczne, optyczne, biologiczne (program CES Selector Granta). Kształtowanie struktury i właściwości materiałów metodami technologicznymi.
Treść ćwiczeń laboratoryjnych. Badania metalograficzne makroskopowe. Mikroskopia optyczna. Metalografia ilościowa. Analiza stopów dwuskładnikowych – wykresy równowag fazowych. Struktury stali węglowych i specjalnych. Struktury stali po obróbce cieplnej i cieplno-chemicznej. Struktury stopów tytanu i stopów kobaltu. Struktury stopów aluminium i stopów miedzi. Ceramika i materiały kompozytowe.
METODY KSZTAŁCENIA:
89
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wykład podawczy, informacyjny oraz konwersatoryjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych, dyskusja związana z wykładem. Praca z literaturą fachową, korzystanie z zasobów internetu (edukacyjne strony, portale materiałoznawstwa) wykresów, posterów. Mapa mentalna – stop metalu, równowaga fazowa, makro-, mikro-, nanostruktura. Indywidualna oraz zespołowa realizacja ćwiczeń laboratoryjnych z wykorzystaniem instrukcji, atlasów metalograficznych, norm – metoda badawcza. Zadania z metalografii ilościowej. Modelowe przedstawianie sieci krystalograficznych gra dydaktyczna. Obserwacje struktury materiałów z wykorzystaniem mikroskopii optycznej.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy efekt
kształcenia
Wiedza, umiejętności, kompetencje
K_W11
Zna metody kształtowania materiałów inżynierskich, ich struktury i
własności w zastosowaniach medycznych, jak również posiada wiedzę z
zakresu komputerowej nauki o materiałach i inżynierii powierzchni oraz
systemów komputerowego wspomagania metod doboru materiałów
inżynierskich.
K_U05
K_U13
Potrafi wykorzystywać metody eksperymentalne w badaniach
materiałów stosowanych w inżynierii biomedycznej.
K_U19 Potrafi dobrać odpowiednie materiały dla potrzeb inżynierii
biomedycznej.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W11
Egzamin pisemny
Weryfikacja wiedzy odbywa się podczas dyskusji ze studentami w trakcie
bezpośrednich spotkań na zajęciach. Warunkiem zaliczenia wykładów jest uzyskanie
pozytywnej oceny z pisemnych lub ustnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne
teoretyczne i problemowe.
K_U05
K_U13
K_U19
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Sprawdzian wiedzy w trakcie zajęć laboratoryjnych odbywa się na podstawie
kontroli przygotowania studenta do ćwiczeń – kartkówki, testy sprawdzające lub
wypowiedzi ustne oraz na podstawie jego aktywności podczas zajęć. Efekty
kształcenia weryfikuje się również na podstawie dokumentacji będącej efektem
wykonania ćwiczeń przewidzianych w programie – sprawozdań, raportów z
wynikami pomiarów, opisem obserwacji, obliczeniami i wnioskami.
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich jego form.
90
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Ocena końcowa zaliczenia przedmiotu jest średnią arytmetyczna z ocen za poszczególne formy
zajęć.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 85 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, udział w konsultacjach: 5 godzin, egzamin : 2 godziny, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 8 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Jegerman Z., Ślusarczyk A .: Gęsta i porowata bioceramika korundowa w zastosowaniach
medycznych. Wyd. Nauk. Dyd. AGH, Kraków 2007.
2. Pampuch R. : Współczesne materiały ceramiczne. Wyd. Nauk. Dyd. AGH, Kraków 2005.
3. Dąbrowski J.R. : Spiekane biomateriały na bazie stopu Co-Cr-Mo. Oficyna Wydawnicza
Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004.
4. Będziński R, : Biomechanika inżynierska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997.
5. Marciniak J. : Biomateriały w chirurgii kostnej. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Callister W. D. Jr, Materials science and engineering, John Wiley & Sons, New York, 1990.
2. Dobrzański L. A., Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe, WNT, Gliwice-
Warszawa, 2006.
3. Ciszewski A., Radomski T., Szummer A, Materiałoznawstwo, Oficyna Wydawnicza Politechniki
4. Warszawskiej, Warszawa, 1998.
5. Blicharski M., Inżynieria materiałowa – stal, WNT, Warszawa, 2004.
6. Staub I., F. i inni. „Metaloznawstwo”. Wyd. Śląsk, Katowice, 1979.
7. Domke W. „Vademecum materiałoznawstwa” WNT Warszawa, 1989.
8. Wyatt O., H., Hughes D. ”Wprowadzenie do inżynierii materiałowej”. WNT Warszawa,1978.
91
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO CCC HHH EEE MMM III AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-016_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr hab. Aleksander Sikorski
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
2 Wykład 15 1 II
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie interpretacji biochemicznych mechanizmów funkcjonowania organizmu oraz podstawowych wskaźników biochemicznych i ich zmian w efekcie niektórych schorzeń.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ukończenie kursu biologii na poziomie licealnym
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Biochemia - wyjaśnienie pojęć i zakresu tematycznego. Aminokwasy i białka. Wiązanie
peptydowe. Białka - budowa, klasyfikacja, złożoność i różnorodność strukturalna i funkcjonalna.
Parametry charakteryzujące właściwości białek. Enzymy - podstawy funkcji. Inhibitory enzymów.
Kwasy nukleinowe - budowa, różnorodność, funkcja, biosynteza. Kod genetyczny. Biosynteza
białek. Cukry - struktura i funkcja w organizmie. Lipidy - złożoność, klasyfikacja, biosynteza
i katabolizm niektórych lipidów. Witaminy - charakterystyka i podział witamin. Metabolizm
podstawowe pojęcia. Procesy anaboliczne i kataboliczne. Reakcje sprzężone. Glikoliza. Cykl
Krebsa. Fotosynteza. Fosforylacja oksydatywna. Wprowadzanie azotu do biosfery. Roztwory -
obliczenia. Przeliczanie stężeń. Wirowanie, wysalanie i dializa. Techniki chromatograficzne.
Elektroforeza. Podstawy spektrofotometrii.
METODY KSZTAŁCENIA:
WYKŁAD - metoda podająca: wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych,
ĆWICZENIA LABORATORYJNE - metoda podająca: pogadanka na temat stosowanych metod
92
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
analitycznych, Analiza wyników doświadczeń - metoda praktyczna : laboratoryjna, praca
analityczna z wykorzystaniem wybranych metod biochemicznych
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Wiedza, umiejętności, kompetencje
Kierunkowe
K_W04 ma ogólną wiedzę w zakresie pojęć biochemii
Weryfikacja efektów kształcenia i warunków zaliczenia
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W07
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnego wyniku z zajęć laboratoryjnych oraz
pozytywnego wyniku z egzaminu. Ćwiczenia laboratoryjne: warunkiem zaliczenia jest uzyskanie
pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach
programu laboratorium,tj.:7 zaliczeń pisemnych (3-5 pytań - ocena pozytywna powyżej 50%
uzyskanych punktów), samodzielnie przygotowane sprawozdania laboratoryjne i jedno zaliczenie
umiejętności praktycznych. Ocena końcowa to średnia arytmetyczna ocen cząstkowych. Wykłady:
Egzamin trwający 60 minut zawiera 3 otwarte pytania (z puli około 200 pytań udostępnionych
wcześniej studentom). Do zaliczenia na ocenę dostateczną konieczne jest uzyskanie minimum
50% punktów.
Obciążenie pracą studenta
STUDIA STACJONARNE Nakład pracy studenta to 50 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, przygotowanie do zajęć: 2 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 1 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 2 godzin
Literatura podstawowa
1. Berg, J.M, Tymoczko, J.L. , Stryer, L., Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2005, wydanie IV zmienione
2. Berg, J.M, Tymoczko, J.L. , Stryer, L., Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2009, wydanie VI zmienione
3. Kłyszejko-Stefanowicz L. Ćwiczenia z biochemii, PWN, Warszawa, 1999
93
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO FFF III ZZZ YYY KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-017_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Jarosław Piskorski
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
3 Wykład 30 2 III
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie wykorzystania podstawowych praw i zasad biofizyki w zastosowaniach do inżynierii biomedycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowe wiadomości z fizyki, biologii i chemii.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład i laboratorium:
Wstęp do Biomechaniki :zasady fizyczne dynamiki układów złożonych z brył sztywnych i zasady statyki. Charakterystyki bezwładnościowe ciała człowieka i budowa szkieletu kostnego. Kinematyka połączeń stawowych. Mięśnie jako siłowniki i opis i analiza układu ruchowego.
Termodynamika układów otwartych. Zastosowanie I i II zasady termodynamiki w układach biologicznych. Bilans cieplny organizmów stałocieplnych. Mechanizm termoregulacji. Zagadnienia termodynamiki nierównowagowej w układach biologicznych: dyfuzja, osmoza, równowaga Donnana, potencjał membranowy. Procesy sprzężone – dyssypacja energii.
Oddziaływania międzycząsteczkowe, kinetyka reakcji enzymatycznych. Potencjał błonowy i dyfuzyjny. Propagacja impulsów nerwowych. Przekazywanie informacji przez błonę komórkową. Komunikacja wewnątrz komórkowa i między komórkami – hormony i neurotransmitery.
Mechanika płynów: proces oddychania (układ oddechowy) i mechanizmy przepływu krwi (układ krwionośny) – gęstość, lepkość, opory ruchu, przepływ laminarny i turbulentny.
94
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wpływ czynników zewnętrznych na żywy organizm: pole grawitacyjne (przyspieszenia i nieważkość), temperatura i wilgotność, pole elektryczne i magnetyczne, promieniowanie niejonizujące i jonizujące.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: podająca (wykład w formie prezentacji multimedialnej),
Laboratorium: praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W03 ma ogólną wiedzę w zakresie pojęć biofizyki
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W03
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
Wykład: zaliczenie na ocenę
Laboratorium: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. F. Jaroszyk (red.): Biofizyka. Podręcznik dla studentów, PZWL, Warszawa 2008. 2. S. Miękisz, A. Hendrich (red.): Wybrane zagadnienia z biofizyki, VOLUMED, Wrocław
1999. 3. M. Bryszewska, W. Leyko (red.): Biofizyka dla biologów, PWN, Warszawa 1997. 4. Z. Jóżwiak ,G. Bartosz (red.) : Biofizyka . Wybrane zagadnienia z ćwiczeniami. Warszawa,
2005, PWN. 5. R.Hołyst ,A. Poniewierski ,A.Ciach :Termodynamika dla chemików, fizyków i inżynierów. 6. Ebook.
95
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. A. Kozubek, A. F. Sikorski: Molekularna organizacja komórki. II Lipidy, liposomy i błony biologiczne, Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław 1996.
2. P. R. Bergethon (red.): The physical basis of biochemistry. The foundations of molecular biophysics, Springer, New York 2000.
3. S.Fleisher, L.Packer: Biomembranes. Academic Press, 1974.
4. R.Glaser :Biophysik. Gustav Fischer Verlag, Jena 1996.Springer-Verlag
96
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-018_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Izabela Głazowska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Wykład 30 2 III Egzamin
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zdobycie wiedzy w zakresie klasyfikacji, charakterystyki oraz zastosowań biomateriałów w wyrobach medycznych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Przedmioty podstawowe i kierunkowe objęte planem studiów na kierunku inżynieria biomedyczna (chemia, biochemia, fizyka, biologia, materiałoznawstwo, anatomia i fizjologia)
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Podstawowe pojęcia: biomateriał, wyrób medyczny, pojęcia związane z funkcjonowaniem
biomateriałów w środowisku biologicznym: biodegradacja, biozgodność, bioaktywność.
Zagadnienia biomimetyki, relacja biomateriał/tkanka. Normy prawne związane z biomateriałami,
klasyfikacja biomateriałów: wg grup materiałowych, zastosowań klinicznych, oddziaływania na
środowisko biologiczne. Materiały do zespalania tkanek, materiały opatrunkowe, materiały
stosowane w chirurgii kostnej i miękkiej, ortopedii, kardiochirurgii, stomatologii i protetyce, na
instrumentarium chirurgiczne, sprzęt rehabilitacyjny, protezy kosmetyczne. Materiały metaliczne,
polimerowe, bioceramiczne, węglowe, kompozyty, bioszkła. Metody badań biomateriałów,
wymagania technologiczne odnośnie stanu powierzchni, metody wytwarzania wyrobów
zagadnienia dezynfekcji i sterylizacji. Testowanie i wprowadzanie biomateriałów do użytku i
obrotu wg prawa europejskiego, zagadnienia legislacyjne dotyczące biomateriałów i wyrobów
medycznych.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład interaktywny audytoryjno-seminaryjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
97
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W11
ma podbudowaną teoretycznie wiedzę szczegółową związaną z niektórymi
obszarami Inżynierii Biomedycznej w zakresie komputerowej nauki o materiałach i
inżynierii powierzchni, systemów informatycznych i baz danych, systemów
komputerowego wspomagania i metod doboru materiałów inżynierskich oraz metod
kształtowania ich struktury i własności do zastosowań technicznych.
K_W12
Student zna podstawowe definicje dotyczące biomateriałów, potrafi definiować
pojęcia związane z funkcjonowaniem biomateriałów w środowisku biologicznym, ma
podbudowaną teoretycznie wiedzę szczegółową związaną z niektórymi obszarami
Inżynierii Biomedycznej w zakresie technologii i zastosowań materiałów
biomimetycznych, biomedycznych i stomatologicznych, materiałów inteligentnych,
gradientowych oraz kształtowania ich struktury i własności.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W11
K_W12
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, udział w konsultacjach: 15 godzin, egzamin : 2 godziny, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 18 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Biomateriały / red. Stanisław Błażewicz [et al.], Warszawa : Akademicka Oficyna Wydawnicza
EXIT, 2003, Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000 ; t. 4
2. Marciniak W., Szulc A.: Wiktora Degi: Ortopedia i rehabilitacja. PZWL, Warszawa 2003
3. Marciniak J. : Biomateriały w chirurgii kostnej 1992, W-ctwo Pol.Śląska
4. Ćwiczenia laboratoryjne z biomateriałów pod red. J.Marciniaka , W-ctwo Pol.Śląska 1999
5. Tylman D., Dziak A., Traumatologia narządu ruchu, 1985, PZWL, W-wa tom1
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Normy ISO, DIN, ASTM 2. Farmakopea Europejska
98
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT OOO DDD YYY BBB AAA DDD AAA ŃŃŃ BBB III OOO MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ ÓÓÓ WWW III
Kod przedmiotu: 6.9-WM- S1-EP-019_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Agnieszka Kaczmarek- Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
2 Wykład 0 0 IV
-
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie studentów ze strukturą oraz fizycznymi, mechanicznymi i biologicznymi metodami badań biomateriałów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z zakresu chemii, materiałoznawstwa, biologii, biochemii, fizyki.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU
7. Wprowadzenie- przegląd biomateriałów stosowanych w medycynie, normy prawne związane z biomateriałami.
8. Tworzywa polimerowe. 9. Struktura biomateriałów – badania mikroskopowe – SEM. 10. Topografia powierzchni biomateriałów- badania mikroskopowe – AFM. 11. Wyznaczanie charakterystyk wytrzymałościowych biomateriałów metalowych - zginanie
trzypunktowe. 12. Wyznaczanie charakterystyk wytrzymałościowych biomateriałów polimerowych - zginanie
trzypunktowe. 13. Pomiar kąta zwilżania różnych typów biomateriałów. 14. Dezynfekcja i sterylizacja narzędzi chirurgicznych i stomatologicznych. 15. Badanie właściwości chemicznych materiałów do zespalania tkanek. 10 -15. Dobór i charakterystyka biomateriałów z wykorzystaniem oprogramowania Granta CES
Selector.
METODY KSZTAŁCENIA:
Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.
99
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U22 Potrafi dokonać klasyfikacji biomateriałów wg różnych kryteriów, scharakteryzować ich właściwości chemiczne, fizyczne, mechaniczne, użytkowe
K_U10 posługuje się terminologia związaną z Inżynierią Biomedyczną.
K_U04 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie
dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym
K_U19 Potrafi interpretować wyniki ćwiczeń laboratoryjnych i wyciągać wnioski
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_U04
K_U11
K_U12
K_U13
K_U26
K_K03
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 50 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000 pod red. M. Nałęcza, tom 4 Biomateriały, Exit 2003
2. Marciniak J. : Biomateriały, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002,
3. Norma ISO 10993, Biologiczna ocena wyrobów medycznych
4. Marciniak J., Kaczmarek M., Ziębowicz A.: Biomateriały w stomatologii, Gliwice 2008.
5. Galus Z. Teoretyczne podstawy elektroanalizy chemicznej , PWN Warszawa
100
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
6. Jiri Koryta, Jiri Dvorak, Vlasta Bohackowa, Elektrochemia, PWN, Warszawa 1980.
7. A.J.Bard and L.R. Faulkner, Electrochemical Methods, Wiley, New York 1980
8. L. Dobrzański, A. Hajduczek, Mikroskopia optyczna i elektronowa, WNT, 1987.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Farmakopea Europejska , Polska Ustawa Farmaceutyczna
101
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT OOO DDD YYY BBB AAA DDD AAA ŃŃŃ BBB III OOO MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ ÓÓÓ WWW III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM- S1-EP-020_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Agnieszka Kaczmarek- Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 15 1 IV
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 45 3 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie studentów ze zjawiskami degradacji biomateriałów pod wpływem czynników mechanicznych i korozyjnych w środowisku biologicznym (in vitro oraz in vivo) oraz ich charakterystyką elektrochemiczną.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z zakresu chemii, materiałoznawstwa, biologii, biochemii, fizyki oraz ukończenie
kursu Metod badań biomateriałów I.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Bezprądowe nanoszenie powłok
Elektrochemiczne formowanie warstw tlenkowych zwartych na biomateriałach metalowych.
Elektrochemiczne formowanie warstw tlenkowych porowate na biomateriałach metalowych.
Pomiar potencjału stacjonarnego oraz oporu polaryzacji próbek biomateriałów metalowych
w warunkach stanu zapalnego w roztworze sztucznego osocza
Pomiary galwanostatyczne.
Pomiary woltamperometryczne próbek biomateriałów metalowych w warunkach
normalnych oraz stanu zapalnego w środowisku sztucznego osocza
Elektrochemiczne metody badania korozji biomateriałów metalowych – polaryzacja anodowa
tytanu i jego stopów (potencjometria dynamiczna)
Zastosowanie elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej do oceny własności
fizykochemicznych modyfikowanego powierzchniowo stopu Ti6Al4V
102
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Zastosowanie EIS do oceny własności fizykochemicznych modyfikowanego powierzchniowo
po zanurzeniu w płynie RINGERA
Badania tribologiczne- badanie w warunkach fizjologicznych zjawiska zużycia na granicy metal- metal.
Badania tribologiczne- badanie w warunkach fizjologicznych zjawiska zużycia na granicy metal- kość.
Badania tribologiczne- badanie w warunkach fizjologicznych zjawiska zużycia na granicy wiertło stomatologiczne- zębina.
Ocena topografii powierzchni próbek metalowych i zębiny po zużyciu- AFM.
Ocena topografii powierzchni próbek metalowych i zębiny po zużyciu- SEM, EDS.
Przedstawienie wyników badań
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykłady konwencjonalne oraz z wykorzystaniem technik multimedialnych. Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23 Ma elementarną wiedzę w zakresie podstawowych metod i algorytmów badania
biomateriałów za pomocą metod elektrochemicznych.
K_W11 Zna podstawowe metody doboru zestawu technik analitycznych do badań
wybranych biomateriałów.
K_U13 Potrafi posłużyć się oprogramowaniem stosowanym do badań elektrochemicznych.
K_U19 Potrafi przeprowadzić analizę sygnałów i interpretować uzyskane charakterystyki
polaryzacyjne.
K_U24
Potrafi zaproponować ulepszenia/usprawnienia istniejących rozwiązań
technicznych; potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i technik związanych z
zakresem Inżynierii biomedycznej.
K_K02 Ma świadomość korzyści wynikających ze stosowania zaawansowanych technik
polaryzacyjnych i badań materiałowych w obszarze medycyny.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
103
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
kierunku studiów
K_W02
K_W12
Zaliczenia na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U04
K_U11
K_U12
K_U13
K_U26
K_K03
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania
się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie wszystkich jego form.
Ocena końcowa na zaliczenie przedmiotu jest średnią arytmetyczną z ocen za poszczególne formy
zajęć.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000 pod red. M. Nałęcza, tom 4 Biomateriały, Exit 2003
2. Marciniak J. : Biomateriały, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002,
3. Norma ISO 10993, Biologiczna ocena wyrobów medycznych
4. Marciniak J., Kaczmarek M., Ziębowicz A.: Biomateriały w stomatologii, Gliwice 2008.
5. Galus Z. Teoretyczne podstawy elektroanalizy chemicznej , PWN Warszawa
6. Jiri Koryta, Jiri Dvorak, Vlasta Bohackowa, Elektrochemia, PWN, Warszawa 1980.
7. A.J.Bard and L.R. Faulkner, ŚElectrochemical Methods, Wiley, New York 1980
8. L. Dobrzański, A. Hajduczek, Mikroskopia optyczna i elektronowa, WNT, 1987.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Farmakopea Europejska , Polska Ustawa Farmaceutyczna
104
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WWW SSS PPP OOO MMM AAA GGG AAA NNN EEE KKK OOO MMM PPP UUU TTT EEE RRR OOO WWW OOO
PPP RRR OOO JJJ EEE KKK TTT OOO WWW AAA NNN III EEE III NNN ŻŻŻ YYY NNN III EEE RRR SSS KKK III EEE
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-021_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Krzysztof Białas-Heltowski
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
5 Laboratorium 30 2 I Zaliczenie z oceną
CEL PRZEDMIOTU:
Projektowanie to wieloetapowy proces podejmowania decyzji. Można w nim wyróżnić fazę
obliczeniową oraz tworzenia dokumentacji techniczno-rysunkowej. Tworzenie dokumentacji
rysunkowej można wspomóc stosując specjalistyczne oprogramowanie. Jednakże, by rozsądnie
używać elektronicznych narzędzi wspomagających pracę potrzebna jest znajomość zasad
określających sposoby odwzorowywania obiektów trójwymiarowych na dwuwymiarowej
płaszczyźnie.
Celem zajęć jest działanie zmierzające do połączenia dwóch różnych umiejętności: (i) zapoznania
studentów z zasadami rysunku technicznego oraz praktyczne korzystanie z nabytej wiedzy oraz (ii)
wskazanie możliwości, jakie daje oprogramowanie do projektowania 2D/3D i zapoznanie z
podstawami, umożliwiającymi samodzielne rozwijanie nabytych umiejętności w przyszłości. Każde
zajęcia łączą zatem ręczne wykonywanie rysunków oraz rysowanie z wykorzystaniem
specjalistycznego oprogramowania. Jest to wprowadzenie do szeroko rozumianego
projektowania.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Zajęcia podzielone zostały na 3 części. Część 1 – poznawanie środowiska pracy inżynierskiej na płaszczyźnie (2D)
1. Wprowadzenie do przedmiotu → zasady dotyczące zajęć, literatura, podstawy rysunku technicznego, czym jest projektowanie.
105
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
2. AutoCAD 2D (cz. 1) → zasady ogólne, poznanie programu AutoCAD, narzędzia rysunkowe, narzędzia modyfikacji, narzędzia rysowania precyzyjnego.
3. AutoCAD 2D (cz. 2) → oglądanie rysunku, warstwy i zarządzanie nimi, bloki rysunkowe, wymiarowanie, wyrwania, wydruki, widoki.
4. AutoCAD 2D (cz. 3) → napisy i teksty, ułamki, dostosowywanie wyglądu programu do własnych potrzeb, cechy, kreskowanie, style wymiarowania, tekstu, multilinii, punktu.
5. AutoCAD 2D (cz. 4) → tworzenie szablonów rysunkowych, funkcje oglądania rysunku, częściowe wczytywanie rysunku, centrum danych projektowych, eksport danych do innych aplikacji, układy współrzędnych.
Część 2 – budowanie fundamentu teoretycznego
1.Rzutowanie aksonometryczne → charakterystyka, rodzaje rzutów, rysowanie okręgów, zastosowanie.
2.Rzutowanie prostokątne → charakterystyka, metoda europejska, metoda amerykańska, metoda z dowolnym oznaczaniem rzutni.
3.Przekroje → rodzaje przekrojów, oznaczanie, kreskowanie, kłady.
4.Wymiarowanie → linie wymiarowe, liczby wymiarowe, rodzaje wymiarowania (liniowe, kątowe, promieni, średnic; równoległe, szeregowe, mieszane), zasady wymiarowania, wymiarowanie wybranych elementów.
5.Tolerancje, chropowatość, powłoki, obróbka cieplna → rodzaje tolerancji (wymiarów, kształtu i położenia), pasowania, oznaczanie chropowatości, oznaczanie obróbki cieplnej i powłok.
Część 3 – Poznawanie środowiska pracy inżynierskiej w przestrzeni (3D) oraz rozwijanie fundamentu teoretycznego w kierunku samodzielnego prezentowania wyników pracy
1.AutoCAD 3D (cz. 1) → globalny, lokalny układ współrzędnych, widoki izometryczne, tworzenie prostych brył, edycja brył, wyciąganie.
2.AutoCAD 3D (cz. 2) → bryły obrotowe, fazy i zaokrąglenia, odciski, powłoki, modyfikacja ścianek.
3.AutoCAD 3D (cz. 3) → obiekty siatkowe, powierzchnie, operacje 3D, modyfikowanie obiektów z zastosowanie uchwytów, materiały, tło.
4.Połączenia rozłączne i nierozłączne (prezentacje) → gwintowe, kołkowe, sworzniowe, wpustowe, wielowypustowe, spawane, zgrzewane, klejone, lutowane, nitowe, zszywane.
5.Uproszczenia w rysunku (prezentacje) → definicja, stopnie uproszczeń, uproszczenia połączeń, kół zębatych, sprężyn, uszczelnień, łożysk, w rysunkach złożeniowych oraz Schematy → definicja, rodzaje, symbole, opis, schematy kinematyczne, pneumatyczne, hydrauliczne. Podsumowanie i zaliczenie przedmiotu.
METODY KSZTAŁCENIA:
Metoda zależy od tematu zajęć.
W przypadku zajęć 1, 2, 3, 4, 5, 11, 12 i 13 – metoda przyjmuje postać typowego szkolenia, którego celem jest zapoznanie z przedmiotem (tzw. wprowadzenie do zagadnienia) oraz podstawowymi zasadami użytkowania programu komputerowego wspomagającego proces projektowania na płaszczyźnie (2D) i w przestrzeni (3D).
106
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
W przypadku zajęć 6, 7, 8, 9 i 10 – metoda składa się z dwóch części – część pierwsza to teoretyczne wprowadzenie za zagadnienie w formie pogadanki; część druga to typowe ćwiczenie laboratoryjne, podczas którego studenci pracują indywidualnie nad cząstkowymi zadaniami określonymi przez prowadzącego. Zadania, związane z tematem spotkania, rozwiązywane są ręcznie, a następnie z zastosowaniem techniki komputerowej.
W przypadku zajęć 14 i 15 – metoda przyjmuje charakter seminariów, podczas których studenci samodzielnie przygotowują i prezentują wcześniej określone zagadnienia. Każda prezentacja związana jest też z krótką dyskusją.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U11,
K_U20
Student potrafi stosować w podstawowym zakresie narzędzia programowe typu
AutoCAD lub ProgCad wspomagające proces projektowania 2D i 3D. Potrafi
przedstawić ręcznie i w formie elektronicznej prosty obiekt 3D na płaszczyźnie. Jest
to forma komunikacji inżynierskiej. Student zna odpowiednie normy dotyczące
zagadnień rysunkowych oraz potrafi się nimi posługiwać.
K_U06 Student potrafi dokonać przeglądu literaturowego i przygotować prostą prezentację
w języku polskim dotyczącą odpowiedniego zagadnienia oraz ją wygłosić.
K_U03 potrafi pracować indywidualnie i w zespole; potrafi zaprojektować skład zespołu,
wskazać oczekiwania wobec członków zespołu oraz zarządzać pracą małego zespołu.
K_K01 Student rozumie potrzebę ciągłego rozwoju swojej wiedzy w zakresie projektowania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W08
K_K01
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych. Na ocenę końcową (Ok) składają się następujące elementy:
- średnia arytmetyczna ocen z zadań cząstkowych (Zc) – każde zadanie cząstkowe musi być zaliczone na oceną pozytywną (50% oceny końcowej),
- aktywność na zajęciach/wiedza (A; 40% oceny końcowej),
- frekwencja obecności (F; 10% oceny końcowej).
Ok = 0,5Zc+0,4A+0,1F
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
107
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U03
K_U06
K_U11
K_U20
Ocena przygotowywanej dokumentacji technicznej, posługiwania się wiedzą z
zakresu zapisu konstrukcji
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 125 godzin (5 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, udział
w konsultacjach: 10 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, opracowanie projektu: 25 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Dobrzański T., Rysunek techniczny maszynowy, WNT, Warszawa, 2004
2. Bober A., Dudziak M., Zapis konstrukcji, PWN, Warszawa, 1999
3. Winkler T., Komputerowy zapis konstrukcji, WNT, Warszawa, 1997
4. Mazur J., Kosiński K., Polakowski K., Grafika inżynierska z wykorzystaniem metod CAD, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Rydzanicz I., Rysunek techniczny jako zapis konstrukcji: zadania, WNT, Warszawa, 2004
2. Lewandowski T., Zbiór zadań z rysunku technicznego dla mechaników, WSiP, Warszawa, 1995
3. Knosala R., Laboratorium z CAD-CAM, Politechnika Opolska, Opole, 2001
4. Pikoń A., AutoCAD 2005, Helion, Gliwice, 2005
5. Jaskulski A., AutoCAD 2006/LT2006+:wersja polska i angielska: kurs projektowania, PWN, Warszawa, 2006
108
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE CCC HHH AAA NNN III KKK AAA III WWW YYY TTT RRR ZZZ YYY MMM AAA ŁŁŁ OOO ŚŚŚ ĆĆĆ MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ ÓÓÓ WWW
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-022_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr zw. hab. inż. Romuald Będziński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
5 Wykład 30 2
II
Egzamin
Ćwiczenia 15 1 Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie rozwiązywania problemów technicznych w oparciu o prawa mechaniki oraz wykonywania analiz wytrzymałościowych elementów urządzeń mechanicznych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ogólna wiedza z uwzględnieniem rachunku różniczkowego, całkowego, oraz działań na wektorach
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje: Wykład: Równania równowagi statycznej w układach mechanicznych. Dynamika układu punktów
materialnych, stopnie swobody, więzy, podstawowe zasady ruchu
Podstawowe pojęcia i zasady statyki. Płaski i przestrzenny układ sił zbieżnych. Równowaga płaskiego i przestrzennego układu sił zbieżnych. Podstawy redukcji układu sił. Płaskie układy sił bez tarcia (redukcja płaskiego układu sił, równowaga dowolnego płaskiego układu sił, równowaga układów złożonych z ciał sztywnych). Tarcie i prawa tarcia. Dowolny przestrzenny układ sił. Redukcja przestrzennego układu sił. Ciała sztywne, definicja, opis ruchu w przestrzeni. Równania różniczkowe i całkowe mechaniki. Praca i energia kinetyczna i potencjalna. Układy holonomiczne, równia Lagrange`a II-go rodzaju. Momenty bezwładności ciała. Analiza jedno- i dwuosiowego stanu naprężenia, koło Mohra. Stan naprężenia i odkształcenia, rozciąganie, ściskanie, ścinanie, skręcanie i zginanie. Hipotezy wytrzymałościowe. Wyboczenie sprężyste i niesprężyste. Zginanie ze skręcaniem, obliczanie osi i wałów. Wytrzymałość zmęczeniowa, pełzanie i relaksacja. Drgania mechaniczne: swobodne, wymuszone, zjawisko rezonansu
109
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Ćwiczenia: Płaski i przestrzenny układ sił zbieżnych. Równowaga płaskiego i przestrzennego układu sił zbieżnych. Podstawy redukcji układu sił. Redukcja płaskiego układu sił. Tarcie i prawa tarcia. Dowolny przestrzenny układ sił. Redukcja przestrzennego układu sił. Rozciąganie i ściskanie materiałów. Prawo Hooke'a, moduł Younga, liczba Poissona. Zasada superpozycji. Naprężenia dopuszczalne, współczynnik bezpieczeństwa. Statycznie wyznaczalne i statycznie niewyznaczalne układów prętów rozciąganych lub ściskanych. Analiza naprężeń i odkształceń w punkcie; jedno-, dwu- i trójkierunkowe stany naprężeń i odkształceń. Składowe ogólne i składowe główne stanu naprężeń. Koło Mohra w dwukierunkowym stanie naprężeń. Uogólnione prawo Hooke'a dla dwu- i trójkierunkowego stanu naprężeń. Ścinanie czyste i technologiczne. Odkształcenia i naprężenia przy ścinaniu. Prawo Hooke'a przy ścinaniu. Momenty statyczne i momenty bezwładności figur płaskich. Wzory Steinera. Osie główne i momenty główne bezwładności; koło Mohra dla momentów bezwładności. Skręcanie prętów prostych o przekroju kołowym. Zginanie prętów prostych. Laboratorium: Wyznaczanie wartości statycznego współczynnika tarcia ślizgowego. Wyważanie dynamiczne elementów maszyn za pomocą wyważarki ręcznej. Pomiary twardości metodą Brinella. Pomiary twardości metodą Rockwella. Pomiary twardości metodą Vickersa. Statyczna próba rozciągania metali. Udarowa próba zginania.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykłady z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Ćwiczenia rachunkowe. Praca zespołowa w trakcie wykonania ćwiczeń laboratoryjnych. Praca z książką.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W08
zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy
rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku
studiów zna
K_U02 potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje
komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
K_U01 ma umiejętność korzystania i doświadczenie w korzystaniu z norm i standardów
w zakresie studiowanego kierunku studiów
K_K02
ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności
inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności
za podejmowane decyzje
K_K06 potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
110
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
kierunku
studiów
K_W08,
K_K02
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U01,
K_K06
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U02 Zaliczenie na ocenę ćwiczeń
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
Wykład: Egzamin
Ćwiczenia: Zaliczenie na ocenę
Laboratorium: Zaliczenie na ocenę (warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie doświadczeń przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium oraz uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawozdań opisujących eksperymenty).
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 127 godzin (5 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, egzamin : 2 godziny, konsultacje: 15 godzin, przygotowanie do zajęć: 25 godzin, przygotowanie do egzaminu: 10 godzin, przygotowanie do kolokwium: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 5 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Zakrzewski M., Zawadzki J. : Wytrzymałość materiałów, Politechnika Wrocławska 1975 2. Bąk R., Burczyński T.: Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, Warszawa 2001. 3. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś J.: Wytrzymałość materiałów. Tom 1 i 2, WNT, W-wa 1996 4. Niezgodziński M.E., Niezgodziński T., Zadania z wytrzymałości materiałów, WNT, Warszawa, 1997. 5. Będziński R., Biomechanika inżynierska, zagadnienia wybrane, Politechnika Wrocławska 1975 6. Będziński R. pod red "Biomechanika" WNT Mechanika Techniczna 2011 7. Misiak J., Mechanika ogólna – Statyka i kinematyka, 1993 WNT wydanie IV, 8. Misiak J., Zadania z mechaniki ogólnej. Statyka, 1994 WNT wydanie V, 9. Walicki E., Smak T., Falicki J., Mechanika. Wprowadzenie teoretyczne do laboratorium. 2005, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego 10.Walicki E., Smak T., Falicki J., Mechanika. Materiały pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych. 2005, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego 11. Walicka A, Walicki E, Michalski D, Jurczak P, Falicki J., Wytrzymałość materiałów / T. 1: Podręcznik akademicki. Teoria, wzory i tablice do ćwiczeń laboratoryjnych. - Zielona Góra : Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, 2008
111
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP OOO DDD SSS TTT AAA WWW YYY PPP RRR OOO JJJ EEE KKK TTT OOO WWW AAA NNN III AAA III NNN ŻŻŻ YYY NNN III EEE RRR SSS KKK III EEE GGG OOO
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-023_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzia lny za przedmiot : Dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zb
a g
od
zin
w s
em
es
trz
e
Lic
zb
a g
od
zin
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma
zal iczenia Punkty ECTS
Studia s tacjonarne
3
W ykład 15 1 III
Egzamin
Pro jekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Projektowanie to wieloetapowy proces podejmowania decyzji, składający się z fazy obliczeniowej
oraz tworzenia dokumentacji techniczno-rysunkowej, wspomaganej dziś przez specjalistyczne
oprogramowanie.
Celem zajęć jest zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami w projektowaniu oraz
praktyczne korzystanie z nabytej wiedzy podczas projektowania połączeń, elementów przekładni
czy doboru pasowań.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowe wiadomości z zakresu matematyki, mechaniki, wytrzymałości materiałów oraz wspomagania prac projektowych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Zasady projektowania (wprowadzenie do projektowania – czym jest, etapy), obciążenia konstrukcji, dobór przekrojów (obliczenia wytrzymałościowe), obliczenia połączeń rozłącznych (śrubowych, wpustowych, wielowypustowych, kołkowych, sworzniowych), obliczenia połączeń nierozłącznych (spawanych, zgrzewanych, nitowych), obliczenia przekładni (zębatych, linowych, pasowych, łańcuchowych), obliczanie wałów, łożyskowanie, tolerancje i pasowania, normy i normalizacja w projektowaniu, dokumentacja techniczna projektu.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład z wykorzystaniem środków audiowizualnych, z elementami dyskusji. Projekt: praca indywidualna lub zespołowa, z wykorzystaniem literatury fachowej nad zadaniami projektowymi określonymi przez prowadzącego.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
112
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W08
Student potrafi definiować podstawowe terminy z zakresu projektowania elementów
maszyn i układów mechanicznych, z uwzględnieniem projektowania konstrukcyjnego,
materiałowego i technologicznego.
K_U11,
K_U20
Student potrafi stosować w podstawowym zakresie narzędzia programowe
wspomagające proces projektowania 2D i 3D. Potrafi ręcznie i w formie
elektronicznej przedstawić prosty obiekt 3D na płaszczyźnie. Student zna
odpowiednie normy dotyczące zagadnień rysunkowych oraz potrafi się nimi
posługiwać. Potrafi zaprojektować wybrane elementy urządzeń.
K_U06 Student potrafi dokonać przeglądu literaturowego i przygotować prostą prezentację
w języku polskim dotyczącą odpowiedniego zagadnienia oraz ją wygłosić.
K_U03
potrafi pracować indywidualnie i w zespole; potrafi zaprojektować skład zespołu,
wskazać oczekiwania wobec członków zespołu oraz zarządzać pracą małego
zespołu.
K_K01 Student rozumie potrzebę ciągłego rozwoju swojej wiedzy w zakresie projektowania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W08
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia wykładu jest uzyskanie pozytywnej oceny z pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne, dotyczące teoretycznych zagadnień przedmiotu.
K_U03
K_U06
K_U11
K_U20
K_K01
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych
Ocena z projektu jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji zadań projektowych.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 90 godzin (3 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, udział
w konsultacjach: 10 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, opracowanie projektów: 20
godzin, przygotowanie do egzaminu: 5 godzin.
113
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA PODSTAWOWA:
5. Kurmaz L., Podstawy konstrukcji maszyn, PWN, Warszawa, 2003
6. Osiński Z., Podstawy konstrukcji maszyn, PWN, Warszawa, 1999
7. Dobrzański T., Rysunek techniczny maszynowy, WNT, Warszawa, 2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
II. Knosala R., Podstawy konstrukcji maszyn: przykłady obliczeń, WNT, Warszawa, 2000
III. Kochanowski M., Podstawy konstrukcji maszyn z rysunkiem technicznym, Gdańsk, 1998
UWAGI:
brak
114
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT RRR OOO LLL OOO GGG III AAA III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-024_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab inż. Ryszard Rybski, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
3 Wykład 30 2 III
Egzamin pisemny
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Nabycie wiedzy teoretycznej i praktycznej o pomiarach różnych wielkości fizycznych metodami bezpośrednimi i pośrednimi. Określenie niedokładności narzędzi i metod pomiarowych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ogólna wiedza z podstaw elektrotechniki i elektroniki.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Pojęcia podstawowe (definicja pomiaru, wielkość i wartość mierzona, jednostki miary, skale pomiarowe, wybrane wzorce wielkości elektrycznych i mechanicznych). Metody pomiarowe. Metoda porównania bezpośredniego i pośredniego. Metoda różnicowa i zerowa. Metoda kompensacyjna i wychyleniowa. Metoda podstawienia i przestawienia wzorca. Określanie niedokładności pomiarów. Źródła błędów. Błędy systematyczne, przypadkowe i nadmierne. Błędy metody pomiarowej. Błędy podstawowe i dodatkowe przyrządów pomiarowych. Błąd graniczny pomiaru bezpośredniego i pośredniego. Niepewność pomiaru bezpośredniego i pośredniego. Niepewność standardowa i rozszerzona. Zasada działania i własności narzędzi pomiarowych. Przyrządy wychyłowe i cyfrowe, przetworniki wartości i wielkości. Przetworniki a/c. Oscyloskopy. Pomiary wybranych wielkości elektrycznych: prądu i napięcia DC i AC, mocy, częstotliwości, rezystancji i impedancji. Pomiar wielkości nieelektrycznych metodami elektrycznymi – wybrane przykłady.
Laboratorium: Pomiary bezpośrednie i pośrednie podstawowych wielkości elektrycznych. Oscyloskop elektroniczny. Analiza dokładności wyniku pomiaru. Modelowanie zjawisk i obiektów. Badanie statycznych właściwości przetworników pomiarowych. Badanie dynamicznych
115
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
właściwości czujników temperatury. Pomiar prędkości obrotowej. Pomiary rezystancji i impedancji. Pomiary częstotliwości i czasu. Woltomierz cyfrowy DC.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: forma audytoryjna. Zajęcia laboratoryjne są prowadzone w formie ćwiczeń na specjalnych stanowiskach, do których przygotowano instrukcje dydaktyczne.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W06 Zna podstawowe metody, techniki i narzędzia pomiarowe stosowane w pomiarach
wielkości elektrycznych i nieelektrycznych w zastosowaniach inżynierii biomedycznej
K_U02 Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary, i interpretować
uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W19
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U02
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład jest zaliczany na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego po uzyskaniu zaliczenia z laboratorium. Laboratorium zaliczane jest na ocenę. Warunkiem zaliczenia jest wykonanie wszystkich ćwiczeń przewidzianych w programie oraz uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich sprawozdań.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, udział w konsultacjach: 10 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin
116
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A.: Metrologia elektryczna. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1998.
2. Piotrowski J.: Podstawy miernictwa. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2002.
3. Skubis T.: Podstawy metrologicznej interpretacji wyników pomiarów. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2004.
4. Tumański S.: Technika pomiarowa. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2007.
5. Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2004.
6. Szklarski J.: Metrologia długości i kąta, część III i IV. Zielona Góra, 1997.
7. Arendarski J.: Niepewność pomiarów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003.
8. Laboratorium metrologii elektrycznej. Praca zbiorowa pod red. J. Lal-Jadziak. Wydawnictwo Politechniki Zielonogórskiej, Zielona Góra, 1999.
9. Międzynarodowy słownik podstawowych i ogólnych terminów metrologii. Główny Urząd Miar, Warszawa, 1996.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Stabrowski M.: Cyfrowe przyrządy pomiarowe. PWN, Warszawa, 2002.
117
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT RRR OOO LLL OOO GGG III AAA III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-025_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Agnieszka Kierzkowska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 4
Laboratorium 30 2 IV Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi metodami pomiaru długości i
kąta oraz budową i obsługą urządzeń/aparatury pomiarowej, a także z metodami oceny
iinterpretacji wyników pomiarów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Znajomość zagadnień z wspomagania komputerowego projektowania inżynierskiego, podstaw metrologii oraz metod statystycznej analizy danych. Przydatna jest wiedza z zakresu podstaw konstrukcji maszyn.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
2. Zakres zajęć laboratoryjnych – zapoznanie się z podstawowymi metodami pomiaru
długości i kąta oraz budową i obsługą urządzeń pomiarowych. W szczególności zajęcia
obejmują:
- pomiary przyrządami suwmiarkowymi i mikrometrycznymi, - pomiary kątów zewnętrznych i wewnętrznych, - pomiary stożków, - pomiary przyrządami czujnikowymi, - pomiary średnic i rozstawienia osi otworów, - pomiary interferencyjne, - pomiary gwintów, - sprawdzanie uniwersalnych narzędzi pomiarowych, - pomiary kół zębatych walcowych, - pomiary krzywek, - pomiary nieprostoliniowości metodami opartymi na pomiarze kątów, - pomiary chropowatości powierzchni.
118
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Zajęcia laboratoryjne - praca zespołowa 2÷3 osobowych grupach. Każda grupa, na danych zajęciach, realizuje odrębny temat z listy tematów ćwiczeń laboratoryjnych, podanej na pierwszym spotkaniu. Zajęcia odbywają się na aparaturze pomiarowej, głównie firmy Zeiss.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W06
ma podstawową wiedzę w zakresie metod metrologii warsztatowej i elektroniki
technikami pomiarowymi jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią
Biomedyczną.
K_W06
student ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu metod
pomiaru, budowy i obsługi aparatury pomiarowej, zna podstawowe definicje
związane z pomiarami długości i kąta
K_W07
zna podstawowe metody, techniki pomiarów i narzędzia pomiarowe stosowane
przy rozwiązywaniu podstawowych problemów inżynierskich związanych m.in.
z wytwarzaniem i testowaniem środków medycznych
K_U01
potrafi pozyskiwać, integrować uzyskane informacje o technikach i środkach
pomiarowych z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł,
także w języku angielskim lub innym języku obcym oraz dokonywać ich
interpretacji
i zestawień
K_U11 potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi przy
opracowaniu wyników ćwiczeń laboratoryjnych
K_U19,
K_U23
potrafi planować i przeprowadzać pomiary, interpretować uzyskane wyniki
i wyciągać wnioski; potrafi wykorzystywać do rozwiązywania zadań inżynierskich
metody analityczne i eksperymentalne
K_U26
posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą
kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w
celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym
K_K03 potrafi współdziałać i pracować w grupie
119
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W06,
K_W07 Ocena stopnia przygotowania do zajęć
K_U01,
K_U11,
K_U19,
K_U23,
K_U26
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania
się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących
efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Zajęcia laboratoryjne – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen (obejmujących ocenę z odpowiedzi w formie ustnej lub pisemnej oraz ocenę ze sprawozdania stanowiącego zestawienie metodyki badawczej i uzyskanych rezultatów z analizą wyników) ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych programem laboratorium podanym na początku semestru.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, udział w konsultacjach: 10 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie do kolokwium: 5 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 5 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. W. Jakubiec, J. Malinowski, Metrologia wielkości geometrycznych, WNT, W-wa 2004. 2. J. Szklarski, Metrologia długości i kąta, Cz.II, III i IV, Zielona Góra 1997. 3. W. Jakubiec, Metody matematyczne w organizacji i zarządzaniu przedsiębiorstwem
przemysłu maszynowego, Łódź 1991. 4. Międzynarodowy słownik podstawowych i ogólnych terminów metrologii, Główny Urząd
Miar, W-wa 1996. 5. S. Białas, Metrologia techniczna z podstawami tolerowania wielkości geometrycznych dla
mechaników, Pol. Warsz. 1997. 6. J. Malinowski, Pomiary długości i kąta w budowie maszyn, WSiP, W-wa 1998. 7. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna. PWN, Warszawa 1999.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Czasopisma branżowe, normy ISO-PN
120
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO MMM EEE CCC HHH AAA NNN III KKK AAA III NNN ŻŻŻ YYY NNN III EEE RRR SSS KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-026_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczan ia: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr zw. hab. inż. Romuald Będziński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2
IV
Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
Projekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami dotyczącymi biomechaniki inżynierskiej w tym ruchu oraz metod badania i wspomagania układu kostno-mięśniowego człowieka, a także nabycie umiejętności w zakresie wyznaczania własności biomechanicznych tkanek i definiowania środków wspomagających dysfunkcję układu ruchu. Zrozuminie pojęć przebudowy struktur tkankowych
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa znajomość zagadnień z mechaniki i wytrzymałości materiałów oraz metod statystycznej analizy danych. Wiedza z zarysu anatomii i fizjologii człowieka
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
121
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Treść wykładów
Biomateriały: klasyfikacja, struktura i właściwości biomateriałów, deformacje sprężyste i plastyczne, modyfikacja biomateriałów w celu poprawy bioakceptowalności. Istota oddziaływań biomateriał/tkanka w aspekcie biotolerancji. Reakcja komórek na implant: stan zapalny, proces naprawczy, biozgodność z krwią, kancerogenność. Sposoby oceny reakcji biologicznej. Układ kostno-mięśniowy człowieka. Kinematyka układu kostno-mięśniowego. Podstawowe parametry wytrzymałościowe, własności mechaniczne i fizyczne wybranych struktur tkankowych. Biotribologia, tarcie, rodzaje tarcia w biołożysku. Elementy bioniki,
biomimetyki. Struktury tkankowe jako biomateriały. Staw kolanowy: budowa, kinematyka i biomechanika, podstawowe osie kończyny, modele obciążeniowe, dysfunkcje i leczenie dysfunkcji, alloplastyka stawu kolanowego. Staw biodrowy: anatomia stawu biodrowego, elementy stawu, kinematyka i biomechanika, modele obciążania, dysfunkcje, alloplastyka stawu biodrowego. Kręgosłup: podstawowe funkcje, elementy anatomiczne kręgosłupa i podstawowe parametry geometryczne pozycji ciała, modele kręgosłupa, kinematyka i biomechanika, przeciążenia i niestabilność/stabilność, główne dysfunkcje i metody leczenia kręgosłupa, implantologia kręgosłupa. Kości długie: anatomia, stabilizacja zewnętrzna, charakterystyka konstrukcji stabilizatorów zewnętrznych, stabilizacja zewnętrzna w leczeniu złamań oraz wydłużaniu kończyn. Biomechaniczny przegląd pozostałych stawów: anatomia stawów ręki, stawu ramiennego oraz łokciowego, alloplastyka i charakterystyka konstrukcji protez/implantów wspomagających. Metody badań struktur tkankowych i implantów.
Treść laboratoryjna
Biotribologia – poznanie podstawowych zagadnień związanych z tarciem, rodzaje tarcia, doświadczalne wyznaczanie zależności momentu tarcia w funkcji drogi tarcia i obciążenia. Własności fizjologiczne i czynnościowe człowieka. Kinematyka wytypowanych połączeń stawowych. Badanie i ocena własności mechanicznych/wytrzymałościowych tkanek/elementów implantowych w statycznych próbach: rozciągania, ściskania i zginania. Badanie i ocena własności biomechanicznych połączenia implant-kość. Analiza statystyczna otrzymanych wyników. Identyfikacja wybranych implantów oraz narzędzi chirurgicznych – ocena funkcji, opis budowy, analiza metod instalacji; montaż biostabilizatora na fantomie/preparacie zwierzęcym.
Projekt Projekt dotyczy realizacji zadania stabilizacji układu kostnego za pomocą zaprojektowanego implantu z uwzględnieniem zagadnień dotyczących mechaniki przenoszenia obciążeń, zjawisk przebudowy tkanek, w tym kości, oceny interakcji tkanka implant a także zagadnień związanych biotolerancją implantu przez organizm.
METODY KSZTAŁCENIA:
Przekazywanie treści wykładów z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych, wykorzystanie multimedialnych materiałów informacyjnych firm medycznych w zakresie najnowszej wiedzy dot. inżynierii biomedycznej. Podczas zajęć laboratoryjnych - praca zespołowa* (głównie zespoły 2÷4 osobowe) z wykorzystaniem aparatury badawczo-pomiarowej oraz preparatów /modeli /fantomów /stabilizatorów.
122
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W02,
K_W10
potrafi wykonać badanie podstawowych wielkości czynnościowych, zna
podstawowe definicje dotyczące biomechaniki układu ruchu człowieka, potrafi
opisać budowę układu kostno-mięśniowego oraz potrafi definiować pojęcia
związane z dysfunkcją elementów układu, środkami i sposobami leczenia
dysfunkcji z użyciem biostabilizatora
K_W10
posiada szczegółową wiedze z zakresu biomechaniki układu kostno-mięśniowego
człowieka, własności biomechanicznych połączenia implant-kości, wiedzę z
zakresu mechaniki w tym stan naprężeń/przemieszczeń w stabilizatorze
zewnętrznym (prętowym lub płytkowym), wiedzę z zakresu obciążeń implantów,
sił utwierdzenia wytypowanych elementów implantowych w kości a także wiedze
nt. trendów rozwojowych z zakresu technologii medycznych, metod
sprawdzania/oceny ich biofunkcjonalności
K_U01
potrafi pozyskiwać, integrować uzyskane informacje o biomechanice układu
ruchu człowieka z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł,
także
w języku angielskim lub innym języku obcym oraz dokonywać ich interpretacji
i zestawień a także potrafi identyfikować wybrane elementy implantowe oraz
narzędzia chirurgiczne
K_U17
potrafi - przy formowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać
aspekty pozatechniczne, dotyczące problematyki chirurgicznego leczenia układu
kostno-mięśniowego człowieka oraz roli inżyniera/bioinżyniera w medycynie
K_U11,
K_U19
potrafi przygotować próbkę/preparat do badań, planować i przeprowadzać
eksperymenty/pomiary z zakresu biomechaniki, potrafi wykorzystywać metody
analityczne i eksperymentalne do rozwiązania problematyki badawczej, posiada
umiejętność interpretacji wyników badań ćwiczeń laboratoryjnych oraz
wyciągania wniosków
K_U21
potrafi scharakteryzować wybrane elementy układu ruchu człowieka (kości,
stawy), określić ich funkcję, anatomię, kinematykę i tribologię połączeń
stawowych oraz opisać biomechanicznym modelem obciążeniowym;ma wiedzę o
własnościach wytrzymałościowych tkanek (głównie kości) oraz o podstawowych
metodach badań tkanek i układów biomechanicznych z użyciem aparatury
badawczo-pomiarowej
K_U26 posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą
123
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w
celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym
K_K02 ma świadomość ważności zagadnień dotyczących biomechaniki układu ruchu w
lecznictwie i rehabilitacji oraz w codziennym funkcjonowaniu człowieka
K_K03 potrafi współdziałać w grupie, przyjmując w niej różne role (np. pacjent- lekarz)
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W02
K_W10
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U01
K_U17
K_U19
K_U26
K_K02
K_K03
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania
się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących
efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U11
K_U21
Zaliczenie projektu
Na końcową ocenę z projektu składają się cząstkowe oceny: opracowanych
założeń konstrukcyjnych,
wyboru technik i metod obliczeniowych,
przygotowania dokumentacji technicznej
analizy ryzyka powikłań wywołanych zastosowaniem zaprojektowanego aparatu
Wykład – warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie przez studenta pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej (w szczególnych przypadkach i/lub ustnej) i obejmującego 5÷10 pytań egzaminacyjnych.
Laboratorium – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen (obejmujących ocenę z odpowiedzi w formie ustnej lub pisemnej oraz ocenę ze sprawozdania stanowiącego zestawienie metodyki badawczej i uzyskanych rezultatów) ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych programem laboratorium podanym na początku semestru.
Projekt – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen związanych z realizacją poszczególnych etapów projektu, przyjęcie projektu w postaci dokumentacji papierowej
124
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
zawierającej szczegółowy opis poszczególnych etapów, jak również pozytywna ocena z odpowiedzi na pytania związane z tematyką realizowanego projektu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 90 godzin, udział w konsultacjach, przygotowanie do zajęć, przygotowanie do egzaminu: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
R. BĘDZIŃSKI: BIOMECHANIKA INŻYNIERSKA, OFICYNA WYD. POLITECHNIKI WROCŁAWSKIEJ, WROCŁAW 1997. BĘDZIŃSKI R., POD RED. „BIOMECHANIKA" TOM12 MECHANIKA TECHNICZNA”, IPPT PAN, WARSZAWA 2011. PRACA ZBIOROWA POD RED. R. BĘDZIŃSKI I INNI : BIOMECHANIKA I INŻYNIERA REHABILITACYJNA, EXIT, WARSZAWA 2004. C. ROSS ETHIER, CRAIG A. SIMMONS: INTRODUCTORY BIOMECHANICS, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS, 2008. M. GZIK: BIOMECHANIKA KRĘGOSŁUPA CZŁOWIEKA, POLITECHNIKA ŚLĄSKA, GLIWICE 2007. J. W. BŁASZCZYK: BIOMECHANIKA KLINICZNA, PWWL, WARSZAWA, 2004. P. MCGINNIS: BIOMECHANICS OF SPORT AND EXERCISE, CHAMPAIGN: HUMAN KINETICS, 1999. J. KUBACKI: ALLOPLASTYKA STAWÓW W ASPEKCIE ZAGADNIEŃ ORTOPEDYCZNYCH I REHABILITACYJNYCH, AWF, KATOWICE 2004. M. GIERZYŃSKA-DOLNA: BIOTRIBOLOGIA, WYD. POLITECHNIKI CZĘSTOCHOWSKIEJ, 2002. J. MROZOWSKI, JAN AWREJCEWICZ: PODSTAWY BIOMECHANIKI, WYDAWNICTWO POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ, 2004.
BRONZIO J.B. BIOMEDICAL ENGINEERING - HANDBOOK. JRC 2008
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: Czasopisma branżowe, np. Acta of Bioengineering and Biomechanics, Engineering of Biomaterials., JOURNAL BIOMECHANICS, CILINACAL BIOMECHNICS.
UWAGI:
* Liczba osób w zespole podczas realizacji zajęć laboratoryjnych zależna od liczby studentów w grupie oraz możliwości aparaturowo-ekonomicznych laboratorium.
125
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
III MMM PPP LLL AAA NNN TTT YYY III SSS ZZZ TTT UUU CCC ZZZ NNN EEE NNN AAA RRR ZZZ ĄĄĄ DDD YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-027_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: prof. dr hab. inż. Romuald Będziński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Wykład 30 2 VI Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zdobycie wiedzy z zakresu produkcji, właściwości i wymagań dotyczących wyrobów implantowanych i sztucznych narządów. Zapoznanie studentów z problematyką korygowania funkcjonowania organizmu człowieka w sytuacji uszkodzenia tymczasowego lub trwałego układów lub narządów człowieka.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza zarówno z zakresu anatomii i fizjologii człowieka, immunologii, patofizjologii, jak i materiałoznawstwa, biomateriałów i technik wytwarzania wyrobów medycznych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Klasyfikacja implantów. Charakterystyka materiałów implantowanych. Przegląd technik implantacji. Prawne i społeczne problemy transplantacji narządów. Sztuczne narządy. Efektory biologiczne i biochemiczne. Sterowanie czynnością mięśni szkieletowych. Aktywne protezy narządu ruchu. Bioprotezy. Wspomaganie i sterowanie czynności narządów wewnętrznych. Stymulatory zewnętrzne i implantowane. Techniczne substytuty narządów. Problemy immunologiczne i hematologiczne stosowania sztucznych narządów. Układ krwionośny i wspomaganie układu krążenia. Stymulatory serca (sztuczne serce, balon wewnątrzaortalny, kontra pulsacja). Sztuczne płuco–serce (modelowanie sztucznej wentylacji płuc, oksygeneratory). Sztuczna nerka (techniki dializoterapii, technologia membran kapilarnych). Sztuczna trzustka (biochemiczna i biologiczna sztuczna trzustka, trzustka z otwartą i zamkniętą pętlą sterowania). Sztuczna wątroba (detoksykacja krwi z użyciem sorbentów). Sztuczna krew. Sztuczna skóra. Komputerowe wspomaganie zabiegów chirurgicznych.
METODY KSZTAŁCENIA:
126
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Podstawową forma kształcenia jest wykład konwencjonalny wspomagany technikami audiowizualnymi z aktywnym udziałem studentów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W02,
K_W12
ma ogólną wiedzę z zakresu podstawowych układów anatomicznych, a także
sztucznych implantów i transplantologii, przydatną do formułowania
i rozwiązywania prostych zadań związanych z Inżynierią Biomedyczną
K_U10 posługuje się terminologia związaną z Inżynierią Biomedyczną.
K_U06 potrafi przygotować i przedstawić w języku polskim i obcym prezentację ustną,
dotyczącą wybranych zagadnień z zakresu Inżynierii Biomedycznej.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W02,
K_W12
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
z kolokwium.
K_U06,
K_U10 Ocena przygotowanej przez studenta prezentacji
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, przygotowanie do zajęć: 30 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 15 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. M. Nałęcz, M Dąbrowski , T. Orłowski, pod red. Tom 3 Sztuczne narządy, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, PAN 2005.
2. R. Będziński: Biomechanika Inżynierska, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997.
3. Będziński R.,pod red. „Biomechanika" tom12 Mechanika techniczna”, IPPT PAN, Warszawa 2011.
4. J. Łaskawiec, R. Michalik, Zagadnienia teoretyczne i aplikacyjne w implantach, wyd. Polit. Śląska, Gliwice 2002.
5. R. Tadeusiewicz, Inżynieria biomedyczna, wyd. AGH, Kraków 2008.
127
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
6. S. Łagan, M. Niemczewska-Wójcik, Sztuczne narządy w zarysie, wyd. PK, Kraków 2010.
7. Będziński R., Dietrich M., Kędzior K., Kiwerski J., Skalski K., Wall A.: Biomechanika i Inżynieria Rehabilitacji. Tom 5 - Seria wydawnicza. Problemy Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej Nałęcz M. pod red. Warszawa 2002.
8. Bronzino J.D.: Biomedical Engineering Handbook. CRC Press,. Boca Raton 2008
9. Skalak R., Chien S.: Handbook of Bioengineering. New York 1986.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. B. Koeck, W. Wagner, Implantologia, Elsevier, Wrocław 2004.
2. H. Morawiec, Z. Lekston, Implanty medyczne z pamięcią kształtu, wyd. Polit. Śląska, Gliwice 2010.
128
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
TTT EEE CCC HHH NNN OOO LLL OOO GGG III AAA III NNN FFF OOO RRR MMM AAA CCC YYY JJJ NNN AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-028_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: mgr inż. Chrystian Klonecki-Olech
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
2 Laboratorium
30 2 I Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zdobycie przez studenta umiejętności i kompetencji w zakresie obsługi i użytkowania komputera podłączonego do Internetu oraz jego wykorzystania w życiu codziennym oraz w procesie kształcenia, zgodne z Europejskim Certyfikatem Umiejętności Komputerowych ECDL (ang. European Computer Driving Licence), posługiwania się oprogramowaniem użytkowym, przygotowywaniem materiałów i prezentacji multimedialnych. wykorzystywaniem technologii informacyjnej do wyszukiwania, gromadzenia i przetwarzania informacji oraz do komunikowania się.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ogólna orientacja w istniejących technikach informacyjnych i sposobach ich wykorzystywania wyniesiona ze szkoły średniej w ramach programowych zajęć z podstaw informatyki
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przetwarzanie tekstów. Ugruntowanie wiadomości dotyczących pracy z edytorem tekstu, zasady poprawnego formatowania tekstu, posługiwanie się stylami, łączenie tekstu z grafiką.
Grafika prezentacyjna. Przygotowywanie materiałów i prezentacji multimedialnych i ich publikacja w sieci.
Usługi w sieciach informatycznych. Podstawy pracy z Internetem: korzystanie z poczty elektronicznej, odnajdywanie i pobieranie informacji ze strony WWW, ściąganie plików z Internetu, przesyłanie plików na odległość.
Arkusze kalkulacyjne. Podstawowe pojęcia (skoroszyt, arkusz, wiersz, kolumna, adres). Obliczenia w arkuszu. Analizowanie i prezentowanie danych. Makropolecenia.
129
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wprowadzanie i edycja danych. Zawartość, wartość i format komórki. Formatowanie arkusza. Kopiowanie i przenoszenie. Tworzenie wykresów. Funkcje bazy danych w arkuszu.
Bazy danych. Omówienie problematyki wyszukiwania informacji w bazie. Poprawność, trafność i szybkość otrzymania informacji.
METODY KSZTAŁCENIA:
Ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem komputerów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W07
Student rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu
informacji
i opinii dotyczących wpływu osiągnięć techniki na środowisko (i organizmy
żywe), podejmuje starania, aby przekazać takie informacje w sposób zrozumiały
K_W07 ma uporządkowaną wiedzę w zakresie architektury komputerów
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W07
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania
się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących
efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 30 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 20 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Altman Rick, Altman Rebecca: Po prostu PowerPoint 2003 PL (PowerPoint 2003 Visual QuickStart Guide), Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2004.
2. Date C. J.: Wprowadzenie do systemów baz danych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2000.
3. Kowalczyk G.: Word 2003 PL. Ćwiczenia praktyczne, Wydawnictwo Helion, Gliwice, 2004.
130
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
4. Langer M.: Po prostu Excel 2003 PL, Helion, Gliwice, 2004.
5. Sportach M.: Sieci komputerowe - księga eksperta, Helion, Gliwice, 1999.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Hunt C.: TCP/IP - Administracja sieci, RM, 2003.
2. Kopertowska M., Łuszczyk E.: PowerPoint 2003 wersja PL. Ćwiczenia, Wydawnictwo Mikom, Warszawa, 2004.
3. Parker C. R.: Skład komputerowy w minutę, Intersoftland / Prentice Hall International, Warszawa, Polska / Hemel Hempstead, England, 1997.
4. Synarska A.: Ćwiczenia z makropoleceń w Excelu, Mikom, Warszawa, 2000.
UWAGI:
Możliwość zwolnienia z zajęć laboratoryjnych tych studentów, którzy posiadają Europejski Certyfikat Umiejętności Komputerowych ECDL.
131
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP OOO DDD SSS TTT AAA WWW YYY EEE LLL EEE KKK TTT RRR OOO TTT EEE CCC HHH NNN III KKK III III EEE LLL EEE KKK TTT RRR OOO NNN III KKK III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-029_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr hab. inż. Radosław Kłosiński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2 II
Egzamin pisemny
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Nabycie wiedzy o podstawowych elementach i obwodach elektrycznych oraz elementach elektronicznych analogowych i cyfrowych. Poznanie metod analizy obwodów elektrycznych i układów elektronicznych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ogólna wiedza z matematyki w zakresie liczb zespolonych, rachunku macierzowego oraz równań różniczkowych liniowych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Obwody elektryczne DC i AC: prąd, napięcie, prawo Ohma, Kirchhoffa. Dwójniki bierne
w obwodach elektrycznych RLC: rezystor, kondensator, cewka indukcyjna. Dwójniki aktywne: źródła napięciowe i prądowe. Obwody z dwójnikami aktywnymi i biernymi. Metody analizy obwodów: prawo Ohma, Kirchhoffa, metoda potencjałów węzłowych, zasada superpozycji prądów i napięć. Czwórniki aktywne i bierne. Parametry zastępcze. Twierdzenie Thevenina i Nortona. Transformator sieciowy AC. Zasada działania silnika asynchronicznego i prądnicy DC.
Elementy elektroniczne: diody, tranzystory bipolarne i unipolarne, elementy optoelektroniczne – budowa, parametry i charakterystyki. Wzmacniacz operacyjny idealny i jego podstawowe konfiguracje pracy. Wzmacniacze ogólnego przeznaczenia i specjalne. Zasilacze prostownikowe i impulsowe: zasada działania i parametry. Klucze tranzystorowe.
Układy logiczne: kombinacyjne – bramki elementarne, dekoder pełny, BCD i priorytetowy, multiplekser, demultiplekser, sekwencyjne – przerzutniki (RS, D, D – latch, JK, T), rejestry, pamięci stałe ROM i pamięci RAM (na przerzutnikach i ulotne).
132
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Mikroprocesor: uproszczona struktura, bloki funkcjonalne – układ wykonawczy (jednostka ALV, rejestry danych i adresu), układ sterujący (dekoder i licznik rozkazów), układy we-wy, interfejs (magistrala danych, adresu i sterująca).
Laboratorium: Doświadczalne sprawdzenie praw obwodów elektrycznych (prawo Ohma, Kirchhoffa, twierdzenie Thevenina, zasada superpozycji prądów i napięć). Badanie elementarnych dwójników biernych: rezystora, kondensatora, oraz dwójników aktywnych: źródło napięciowe i źródło prądowe. Badanie wybranych układów czwórników biernych: dzielniki napięcia i prądu, oraz czwórników aktywnych: wzmacniacz napięciowy odwracający i nieodwracający.
Doświadczalne sprawdzenie parametrów diod oraz układów wzmacniaczy napięciowych zbudowanych na tranzystorze bipolarnym (OE, OC), unipolarnym (OS i wtórnik OD) i wzmacniaczu operacyjnym (wzmacniacz odwracający, nieodwracający, różnicowy, wtórnik). Badanie elementarnych bramek logicznych (NOT, NOR, NAND, ExOR). Konwersja bramek. Badanie elementarnych układów sekwencyjnych: przerzutnik RS, JK, D, D-latch.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: forma audytoryjna. Zajęcia laboratoryjne są prowadzone w dwóch odrębnych blokach. Laboratorium elektrotechniki obejmuje 6 ćwiczeń realizowanych na zunifikowanych makietach dydaktycznych, prowadzonych przez Instytut Metrologii Elektrycznej. Laboratorium elektroniki obejmuje również 6 ćwiczeń i jest prowadzone przez Instytut Informatyki i Elektroniki.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W14
Zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy
rozwiązywaniu prostych zadań z zakresu analizy obwodów elektrycznych i
układów elektronicznych stosowanych w inżynierii biomedycznej
K_W16 ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie działania
elementów elektronicznych
K_U19,
K_U15
Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary, i interpretować
uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W14,
K_W16
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
133
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
zagadnień przedmiotu.
K_U15,
K_U19
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania
się studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących
efektem wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład jest zaliczany na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego po uzyskaniu zaliczenia z laboratorium. Laboratorium zaliczane na ocenę. Warunkiem zaliczenia jest wykonanie wszystkich ćwiczeń przewidzianych w programie oraz uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich sprawozdań.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 152 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, udział w konsultacjach: 15 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 15 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Bolkowski S.: Obwody elektryczne liniowe w stanie ustalonym. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1974.
2. Tietze U., Schenk Ch.: Układy półprzewodnikowe. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1996.
3. Nadachowski M., Kulka Z.: Analogowe układy scalone. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1985.
4. Horowitz P., Hill W.: Sztuka elektroniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1997.
5. Kłos Z.: Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych. Materiały niepublikowane, Zielona Góra, 2009-2010.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Niederliński A.: Mikroprocesory, mikrokomputery, mikrosystemy. Wydawnictwa Szkolne i
Pedagogiczne, Warszawa, 1987.
134
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
GGG RRR AAA FFF III KKK AAA KKK OOO MMM PPP UUU TTT EEE RRR OOO WWW AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-030_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. inż. Sławomir Nikiel, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
3 Wykład 30 2 III
zaliczenie z oceną
Laboratorium 30 2 Zaliczenie z oceną
CEL PRZEDMIOTU:
Zapoznanie studentów z możliwościami współczesnej grafiki komputerowej z uwzględnieniem pakietów aplikacji i środowisk programistycznych. Ukształtowanie wśród studentów zrozumienia terminologii i podstawowej funkcjonalności systemów grafiki komputerowej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawy informatyki
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Czynniki ludzkie (human factors). Czynniki ludzkie w percepcji wizualnej. Podział na twórcę i odbiorcę grafiki komputerowej, modele grafiki komputerowej.
Wprowadzenie do technologii grafiki komputerowej. Urządzenia wejścia i wyjścia. Modele barw. Modele obrazu cyfrowego. Przykładowe aplikacje w edukacji, rozrywce, architekturze, przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym oraz w medycynie.
Grafika rastrowa. Modele obrazu rastrowego. Kwantyzacja barw i przestrzeni obrazu. Pojęcie rastru, Systemy przygotowywania do druku DTP (ang. Desk-Top Publishing). Przetwarzanie obrazu rastrowego. Przekształcenia i filtracje obrazu rastrowego.
Tekstury, Fraktale w grafice komputerowej.
Grafika wektorowa. Modele obiektów wektorowych grafiki komputerowej. Interpolatory. Pojęcie hierarchicznej struktury obiektów graficznych. Pojęcie potoku graficznego renderingu. Algorytmu konstrukcji sceny 3D. Systemy wspomagania komputerowego projektowania CAD (ang. Computer Aided Design). Przekształcenia i generacja obiektów 3D, cieniowanie, cienie.
135
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Foto-realizm w grafice komputerowej. Techniki foto realistyczne w generacji obrazu. Metoda śledzenia promieni (ang. Ray Tracing), metoda energetyczna (ang. Radiosity), metody mapowania środowiska (ang. Environmental Mapping). Stereoskopia.
Przykładowe środowiska programistyczne grafiki komputerowej. OGL, DirectX, Cg
METODY KSZTAŁCENIA:
Ćwiczenia laboratoria na których studenci otrzymują zadania, które mogą być wykonane w zadanym czasie. Zadania laboratoryjne obejmują projektowanie i obsługę mediów, użytkowanie aplikacji programowych oraz środowisk grafiki komputerowej. Wykład konwencjonalny oparty na pozycjach literatury podstawowej, a także rozszerzone o aktualne informacje z dziedziny grafiki komputerowej (materiały własne prowadzącego).
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Efekty kształcenia
Wiedza, umiejętności, kompetencje W zakresie
nauk
technicznych
Kompetencje
inżynierskie
Przetwarzanie
Obrazu
Edycja danych
rastrowych
Znajomość algorytmów przetwarzania obrazu, umiejętność
posługiwania się edytorami graficznymi w celu uzyskania obrazu
ze zwiększoną jakością. Student posiada kompetencje
wykorzystania grafiki rastrowej w systemach DTP.
Grafika
wektorowa
Projektowanie
CAD
Znajomość reprezentacji obiektów wektorowych 2D i 3D,
umiejętność posługiwania się środowiskami graficznymi w celu
modelowania obiektów graficznych. Student posiada
kompetencje wykorzystania grafiki wektorowej w systemach
CAD.
Wizualizacja
naukowa
Projektowanie
mediów
Znajomość procesu produkcji mediów cyfrowych, umiejętność
posługiwania się środowiskami w celu wizualizacji złożonych
modeli i obiektów graficznych. Student posiada kompetencje
wykorzystania grafiki komputerowej w wizualizacji naukowej i
przygotowaniu multimedialnej prezentacji z wykorzystaniem
modeli graficznych.
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U12, K_U11 Potrafi dokonać edycji grafiki rastrowej zgodnie z zasadami przetwarzania tego
typu mediów
K_W07, K_W19, Potrafi wykorzystać zaawansowane funkcje/możliwości narzędzi służących do
136
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U12, K_U11 przygotowania podstawowych dokumentów i mediów cyfrowych
K_U06, K_U05 Potrafi dokonać recenzji mediów (krytycznie ocenić jej treść, sposób
przygotowania i jakość techniczną)
K_U12, K_U11 Potrafi przygotować i przeprowadzić prezentację z wykorzystaniem technik
multimedialnych, zgodnie z zasadami przyjętymi w tym obszarze
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie
do efektów
dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W07,
K_W19
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U05,
K_U06,
K_U11,
K_U12
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu lub kolokwium przeprowadzonego w formie zaproponowanej przez prowadzącego
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z realizacji wszystkich
zadań laboratoryjnych. Ocena końcowa jest średnią uzyskanych ocen cząstkowych (z każdego
ćwiczenia laboratoryjnego).
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, konsultacje: 15 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Hearn. D, Baker D.: Computer Graphics- C version, Prentice Hall, 1997
2. Jankowski M.: Elementy grafiki komputerowej, WNT, 2006
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Tomaszewska-Adamerek A., Zimek R.: ABC grafiki komputerowej i obróbki zdjęć, Helion, 2007
2. Preparata P., Shamos N.: Geometria obliczeniowa. Wprowadzenie, Helion, 2003
3. Flemming B., Dobbs D.: Animacja cyfrowych twarzy, Helion, 2002
UWAGI: STUDENCI WYKORZYSTUJĄ NA ZAJĘCIACH LABORATORYJNYCH PRZYKŁADOWE MATERIAŁY OTRZYMANE OD PROWADZĄCEGO. KORZYSTAJĄ TAKŻE ZE ŹRÓDEŁ INTERNETOWYCH.
137
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
CCC YYY FFF RRR OOO WWW EEE PPP RRR ZZZ EEE TTT WWW AAA RRR ZZZ AAA NNN III EEE SSS YYY GGG NNN AAA ŁŁŁ ÓÓÓ WWW
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-031_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Mirosław Kozioł
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 IV
Egzamin pisemny
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
- zapoznanie studentów z podstawowymi własnościami sygnałów oraz elementarnymi zasadami ich przetwarzania metodami cyfrowymi, - ukształtowanie wśród studentów świadomości konieczności stosowania metod cyfrowego przetwarzania we współczesnej technice, w tym również w technice medycznej, - ukształtowanie wśród studentów podstawowych umiejętności w zakresie analizy widmowej sygnałów metodami cyfrowego przetwarzania oraz projektowania filtrów cyfrowych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Student:
- ma elementarną wiedzę w zakresie analizy matematycznej, podstaw elektrotechniki i
elektroniki oraz języków programowania,
- potrafi opracować prostą dokumentację dotyczącą realizacji zadania inżynierskiego i przygotować tekst zawierający omówienie wyników realizacji tego zadania.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wprowadzenie. Dziedziny zastosowania cyfrowego przetwarzania sygnałów (CPS). Zalety i wady CPS. Przykłady cyfrowego przetwarzania sygnałów biomedycznych. Metody akwizycji sygnałów medycznych.
Podstawy teorii sygnałów. Pojęcie sygnału. Klasyfikacja sygnałów: sygnały analogowe, dyskretne i cyfrowe, sygnały deterministyczne i przypadkowe i ich podstawowe charakterystyki. Modele matematyczne wybranych sygnałów.
Analiza częstotliwościowa sygnałów analogowych. Szereg Fouriera (SF) i przykłady wyznaczania jego współczynników. Synteza sygnału na podstawie współczynników SF. Efekt Gibbsa. Warunki
138
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
rozkładu funkcji na SF (warunki Dirichleta). Własności SF. Przekształcenie Fouriera (PF). Warunki istnienia PF sygnału. Własności PF. Wpływ skończonego czasu obserwacji sygnału na jego widmo.
Przetwarzanie analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe. Struktura typowego toru przetwarzania sygnałów. Charakterystyka operacji próbkowania, kwantowania i kodowania sygnałów i przykłady ich praktycznej realizacji: układ próbkująco-pamiętający, przetwornik analogowo-cyfrowy. Przetwarzanie cyfrowo-analogowe.
Twierdzenie o próbkowaniu. Warunki poprawnego próbkowania. Częstotliwość próbkowania i częstotliwość Nyquista. Widmo sygnału spróbkowanego. Zjawisko aliasingu.
Dyskretne przekształcenie Fouriera (DPF). Określenie przekształcenia Fouriera dla sygnałów dyskretnych. Własności DPF. Wyznaczanie widma amplitudowego i fazowego na podstawie wyników DPF. Przeciek widma. Funkcje okien nieparametrycznych i parametrycznych. Poprawa rozdzielczości widma przez uzupełnianie zerami. Przykłady analizy widmowej sygnałów dyskretnych i ich interpretacja.
Algorytm FFT. Zarys wyprowadzenia algorytmu FFT o podstawie 2 i omówienie stosowanego w nim motylkowego schematu obliczeń. Zysk obliczeniowy. Różne aspekty praktycznej implementacji algorytmu FFT o podstawie 2. Wyznaczanie odwrotnego DPF z wykorzystaniem algorytmu FFT. FFT sygnałów o próbkach będących wartościami rzeczywistymi.
Liniowe i przyczynowe dyskretne układy stacjonarne. Definicje układu: dyskretnego, liniowego i stacjonarnego. Operacja splotu. Stabilność układów dyskretnych w sensie BIBO. Definicja układu przyczynowego. Równanie różnicowe.
Przekształcenie Z. Definicja przekształcenia Z. Obszar zbieżności transformaty. Odwrotne przekształcenie Z i metody jego wyznaczania. Własności przekształcenia Z. Transmitancja układu. Bieguny i zera transmitancji. Rozkład biegunów a stabilność układu.
Filtry cyfrowe. Podział filtrów cyfrowych na filtry o skończonej i nieskończonej odpowiedzi impulsowej (SOI i NOI). Przetwarzanie sygnałów przez filtry. Podstawowe struktury filtrów. Wyznaczanie i interpretacja charakterystyk częstotliwościowych filtrów. Wpływ położenia zer i biegunów na postać charakterystyki amplitudowej. Charakterystyka opóźnienia grupowego.
Projektowanie filtrów NOI. Metoda transformacji biliniowej.
Projektowanie filtrów SOI. Metoda okien czasowych.
METODY KSZTAŁCENIA:
- wykład konwencjonalny, - ćwiczenia laboratoryjne.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W17 ma elementarną wiedzę w zakresie podstawowych metod i algorytmów cyfrowego
przetwarzania sygnałów
K_W17 zna podstawowe metody projektowania filtrów cyfrowych o skończonej i
nieskończonej odpowiedzi impulsowej
139
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U16 potrafi przeprowadzić analizę widmową sygnałów i interpretować uzyskane
charakterystyki widmowe
K_U13 potrafi posłużyć się oprogramowaniem narzędziowym stosowanym do realizacji
analizy widmowej sygnałów oraz ich filtracji za pomocą filtrów cyfrowych
K_K02 ma świadomość korzyści wynikających ze stosowania cyfrowego przetwarzania
sygnałów w obszarze medycyny
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W17
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U13,
K_U16,
K_K02
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
- egzamin prowadzony w formie pisemnej,
- zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych.
Sposób zaliczenia: uzyskanie pozytywnej ocen z egzaminu oraz z ćwiczeń laboratoryjnych,
przewidzianych do realizacji w ramach zajęć laboratoryjnych.
Ocena końcowa = 0,5 oceny zaliczenia z formy zajęć wykład + 0,5 oceny zaliczenia z formy zajęć laboratorium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 10 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Lyons R.G.: „Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów”, WKŁ, Warszawa, 1999.
2. Moczko J.A., Kramer L.: „Cyfrowe metody przetwarzania sygnałów biomedycznych”, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań, 2001.
140
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
3. Zieliński T.P.: „Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Od teorii do zastosowań”, WKŁ, Warszawa, 2005.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Smith. S.W.: „Cyfrowe przetwarzanie sygnałów. Praktyczny poradnik dla inżynierów i naukowców”, Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2007.
2. Szabatin J.: „Podstawy teorii sygnałów”, WKŁ, Warszawa, 2002.
141
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
JJJ ĘĘĘ ZZZ YYY KKK III PPP RRR OOO GGG RRR AAA MMM OOO WWW AAA NNN III AAA III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-032_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Laboratorium 30 2 II Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem jest nabycie umiejętności i kompetencji z programowania strukturalnego w języku C oraz zapoznanie się z podstawowymi algorytmami i strukturami danych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowe wiadomości z zakresu technologii informacyjnych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Projektowanie programu. Programowanie strukturalne.
Programowanie w języku C. Struktura programu, składnia poleceń. Stałe i zmienne, typy danych. Operatory, wyrażenia. Konwersje typów.
Operatory arytmetyczne i ich hierarchia. Instrukcje wyjścia i wejścia. Instrukcje warunkowe. Instrukcje iteracyjne - pętle: do, while, for.
Funkcje: budowa, argumenty, rezultat, prototyp, deklaracja, wywołanie. Parametry formalne i aktualne funkcji. Pojęcie i własności stosu. Przekazywanie parametrów przez wartość oraz adres. Zwracanie wartości z funkcji. Funkcje rekurencyjne.
Wskaźniki: deklaracja, inicjalizacja, odwołanie do adresu i wartości wskazywanej. Wskaźniki stałe i wskaźniki do stałych: własności oraz zakres zastosowań. Wskaźniki do funkcji: przykłady zastosowań. Parametr formalny funkcji będący wskaźnikiem do funkcji.
Tablice. Deklaracja, zastosowanie, przykłady. Łańcuch jako tablica znaków. Tablice a wskaźniki. Tablice wielowymiarowe. Struktury danych. Właściwości. Tablice struktur. Pola. Unie.
Algorytmy i struktury danych oraz ich reprezentacje w języku programowania.
METODY KSZTAŁCENIA:
142
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Laboratorium: praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W07 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie metodyki i technik programowania.
K_U17
Potrafi przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań związanych z inżynierią
biomedyczną, dostrzegać ich aspekty systemowe, ekonomiczne, prawne oraz
społeczne z wykorzystaniem technik komputerowych.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W07
K_U17
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych .
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie zaliczenia wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych oraz kolokwiów zaliczeniowych.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do kolokwium: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Rao S.: C++. Dla każdego. Wydanie VII. Helion 2014
2. Grębosz J.: Symfonia C++ Standard. Programowanie w języku C++ orientowane obiektowo. Tom I i II, Helion 2013
3. Loudon K.: Algorytmy w C. Helion 2003
4. Kisilewicz J.: Język. w środowisku Borland C++. Wydanie IV. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 2003
5. Eckel B.: Thinking in C++. Edycja polska, Helion 2002
6. Stroustrup B.: C++ Język programowania. WNT 2001
7. Kerighan, Ritchie. Programowanie w języku C. WNT 2000
143
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Cormen T.H.: Algorytmy bez tajemnic, Helion 2013
2. Prata S.: Język C++. Szkoła programowania. Wydanie VI, hellion 2012
3. Lippman S. B. Model w C++, WNT, Warszawa, 1996.
144
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
JJJ ĘĘĘ ZZZ YYY KKK III PPP RRR OOO GGG RRR AAA MMM OOO WWW AAA NNN III AAA III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-033_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Laboratorium 30 2 III Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kursu jest rozwinięcie umiejętności i kompetencji z programowania w języku C/C++ przede wszystkim w programowaniu obiektowym oraz wykształcenie u studentów umiejętności projektowania poprawnych i wydajnych algorytmów m.in. selekcji czy sortowania jak również posługiwania się gotowymi bibliotekami algorytmów i struktur danych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wstęp do programowanie obiektowego. Pojęcie klasy jako abstrakcyjnego typu danych, metod składowych, enkapsulacja. Podstawy dziedziczenia. Polimorfizm jako mechanizm wspierający programowanie zorientowane obiektowo. Konstruktory i destruktory, konstruktory kopiujące, jawne i niejawne wywołanie konstruktora. Rzutowanie i konwersja typów. Dynamiczne typy danych.
Graficzny interfejs użytkownika: komponenty i kontenery, okna dialogowe, menedżer układu okien, systemy menu, komponenty tekstowe i graficzne. Operacje wejścia/wyjścia: strumienie, operacje na strumieniach, manipulatory, formatowane i nieformatowane operacja wejścia-wyjścia, strumienie plikowe.
Algorytmy: sortujące (sortowanie bąbelkowe, sortowanie szybkie, sortowanie przez wstawianie, sortowanie kopcowe), selekcji, metody projektowania wydajnych algorytmów, szacowanie złożoności prostego algorytmu.
Wybrane struktury danych: listy, stosy, kolejki, tablice z haszowaniem, drzewa, grafy.
METODY KSZTAŁCENIA:
Laboratorium: praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
145
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W07 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie metodyki i technik programowania.
K_U17
Potrafi przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań związanych z inżynierią
biomedyczną, dostrzegać ich aspekty systemowe, ekonomiczne, prawne oraz
społeczne z wykorzystaniem technik komputerowych.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W07
K_U17
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych .
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie zaliczenia wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych oraz kolokwiów zaliczeniowych.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do kolokwium: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
8. Rao S.: C++. Dla każdego. Wydanie VII. Helion 2014
9. Cormen T.H.: Algorytmy bez tajemnic, Helion 2013
10. Grębosz J.: Symfonia C++ Standard. Programowanie w języku C++ orientowane obiektowo. Tom I i II, Helion 2013
11. Loudon K.: Algorytmy w C. Helion 2003
12. Kisilewicz J.: Język. w środowisku Borland C++. Wydanie IV. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 2003
13. Eckel B.: Thinking in C++. Edycja polska, Helion 2002
14. Stroustrup B.: C++ Język programowania. WNT 2001
15. Kerighan, Ritchie. Programowanie w języku C. WNT 2000
16. Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J., Metody numeryczne. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 1995
146
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 4. Prata S.: Język C++. Szkoła programowania. Wydanie VI, hellion 2012
5. Lippman S. B. Model w C++, WNT, Warszawa, 1996.
147
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
AAA UUU TTT OOO MMM AAA TTT YYY KKK AAA III RRR OOO BBB OOO TTT YYY KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-034_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Wojciech Paszke
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 IV
Egzamin pisemny
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem jest zdobywanie przez studenta umiejętności i kompetencji w zakresie: analizy stabilności układów liniowych, wyznaczania wartości podstawowych wskaźników jakości regulacji, projektowania ciągłych regulatorów PID oraz członów korekcyjnych, kreślenia i analizowania wykresów Nyquista i Bodego oraz wykresu linii pierwiastkowych, zastosowania środowisk MATLAB i SIMULINK w analizie i syntezie układów liniowych. Umiejętność analizy prostych robotów manipulacyjnych składanych ze standardowych podzespołów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Wiedza i umiejętności z zakresu języków programowania, metod numerycznych oraz podstawy elektrotechniki i elektroniki
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przekształcenie Laplace'a. Liniowe równania różniczkowe. Przekształcenie Laplace'a i jego własności. Zastosowanie do rozwiązywania liniowych równań różniczkowych. Odwrotne przekształcenie Laplace'a. Transmitancja operatorowa.
Wprowadzenie podstawowych pojęć. System dynamiczny, wejście układu, wyjście układu, stan wewnętrzny, sterowanie.
Podstawowe własności systemów. Stabilność układów dynamicznych. Definicje stabilności. Sterowalność i obserwowalność liniowych układów dynamicznych ciągłych. Warunki obserwowalności i sterowalności. Sens praktyczny sterowalności w kontekście projektowania układów sterowania.
Stabilność układów dynamicznych. Kryteria stabilności liniowych układów ciągłych: kryterium Hurwitza, kryterium Routha, kryterium Nyquista.
148
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Transmitancja widmowa. Reprezentacja układu z postaci transmitancji widmowej. Charakterystyki częstotliwościowe: amplitudowo-fazowa, charakterystyka amplitudowa i charakterystyka fazowa, charakterystyki czasowe: odpowiedź skokowa i impulsowa. Związek charakterystyk czasowych z transmitancją widmową.
Opisy wybranych elementów dynamicznych. Człon proporcjonalny, człony inercyjne I i II rzędu, człon całkujący, człon różniczkujący, człon oscylacyjny i człon opóźniający.
Regulacja układów ciągłych: Sprzężenie zwrotne: wskaźniki jakości regulacji, czułość i odporność na zakłócenia, uchyb w stanie ustalonym, odpowiedź układu zamkniętego. Regulator PID: podstawowe własności, projektowanie metodą analityczną oraz Zieglera- Nicholsa. Układy statyczne i astatyczne. Badanie odporności układu zamkniętego na zakłócenia i niepewności. Cyfrowa implementacja regulatorów.
Metoda lokowania biegunów: Przykłady wykresów linii pierwiastkowych wybranych obiektów. Kreślenie wykresów linii pierwiastkowych dowolnych układów, dobór parametrów regulatora na podstawie wykreślonego wykresu. Synteza regulatorów liniowych metodą łączenia członów korekcyjnych pierwszego rzędu, dobór parametrów członów korekcyjnych.
Wprowadzenie do robotyki. Rys historyczny. Zadania realizowane przez roboty. Systematyzacja manipulatorów i robotów. Podstawowe zespoły i układy robotów przemysłowych. Robot jako układ automatyki. Struktura manipulatorów i robotów. Metody opisu położenia i orientacji brył sztywnych. Stopnie swobody i rodzaje przełożeń. Chwytaki. Opisy i transformacje przestrzenne.
Kinematyka. Zależności kinematyczne. Kinematyka prosta manipulatora. reprezentacja Denavita Hartenberga. Zadanie odwrotne kinematyki manipulatora. Kinematyka prędkości i jakobiany.
Generowanie trajektorii. Planowanie trajektorii w przestrzeni współrzędnych konfiguracyjnych. Planowanie trajektorii w przestrzeni kartezjańskiej. Problemy geometryczne. Generowanie trajektorii w czasie rzeczywistym. Planowanie trajektorii przy wykorzystaniu modelu dynamicznego. Planowanie trajektorii bezkolizyjnej.
Napędy robotów przemysłowych. Napędy pneumatyczne, hydrauliczne, elektryczne.
Czujniki i sensory na potrzeby robotyki. Metody przetwarzania informacji z czujników. Czujniki i układy wizyjne.
Przykłady zastosowań robotów w przemyśle. Zgrzewanie. Spawanie i ciecie laserowe. Paletyzacja. Zrobotyzowane stanowiska obróbkowe. Montaż. Stanowiska malarskie.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny przy użyciu multimediów
Laboratorium: część praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W08,
K_W09,
K_W15
Ma podstawową wiedzę o trendach rozwojowych w zakresie robotyzacji.
K_W09, Student potrafi ocenić jakość układu regulacji automatycznej.
149
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U24
K_U24 Student potrafi dokonać syntezy regulatora z zastosowaniem oprogramowania
narzędziowego.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W08,
K_W09,
K_W15
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U24
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzone w formie pisemnej i ustnej;
Labratorium – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawdzianów przeprowadzonych z wybranego materiału oraz zaliczenie sprawozdań ze wszystkich zajęć laboratoryjnych.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do egzaminu: 10 godzin, przygotowanie do kolokwium: 10 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Kaczorek T., Dzielinski A., Dabrowski W., Łopatka R.: Podstawy teorii sterowania, WNT, Warszawa, 2005.
2. Amborski K.: Marusak A., Teoria sterowania w ćwiczeniach, PWN, Warszawa, 1978.
3. Spong M. W., Vidyasagar M..: Dynamika i sterowanie robotów, WNT, Warszawa, 1997.
4. Jezierski E.: Dynamika robotów, WNT, Warszawa, 2005.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Brzózka J.: Regulatory i układy automatyki, Mikom, Warszawa, 2004..
2. Honczarenko J.: Roboty przemysłowe. Budowa i zastosowanie, WNT, Warszawa, 2004.
151
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EEE LLL EEE KKK TTT RRR OOO NNN III CCC ZZZ NNN AAA AAA PPP AAA RRR AAA TTT UUU RRR AAA MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-035_14
Typ przedmiotu: Kierunkowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Mariusz Krajewski
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 VI
Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Nabycie wiedzy o istniejącej elektronicznej aparaturze pomiarowej stosowanej w diagnostyce medycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ogólna wiedza z zakresu podstaw elektrotechniki, układów elektronicznych i metod pomiarowych. Znajomość technik obrazowania medycznego oraz istniejących sensorów niektórych wielkości nieelektrycznych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Pomiary niektórych właściwości fizycznych i mechanicznych organizmu metodami elektrycznymi. Elektroniczne termometry, mierniki ciśnienia tętniczego krwi i tętna: zasada działania, zakresy pomiarowe, dokładność.
Elektrodiagnostyka medyczna. Rodzaje sygnałów bioelektrycznych, generowanych przez narządy wewnętrzne, mózg i mięśnie człowieka i wykorzystywanych w diagnostyce medycznej: EKG, EEG, EMG, EOG. Nieinwazyjne metody pomiaru biosygnałów: elektrody odprowadzające, model zastępczy rzeczywistego źródła sygnału i jego parametry. Kryteria doboru przedwzmacniacza. Tor pomiarowy sygnałów bioelektrycznych: kształtowanie wzmocnienia i pasma przenoszenia - filtry LP i HP. Izolacja pacjenta od zagrożeń elektrycznych: bariery izolacyjne, wzmacniacz izolacyjny. Wykorzystanie elektrycznych sygnałów biomedycznych do całodobowego monitorowania stanu zdrowia pacjenta: EKG Holtera, medycyna domowa, telemedycyna.
Diagnostyka obrazowa. Rentgenodiagnostyka konwencjonalna. Rentgenowska transmisyjna tomografia komputerowa: zasada działania, źródło promieniowania – lampa rentgenowska, fotopowielacze i detektory półprzewodnikowe. Typy tomografów, skanerów, zastosowania
152
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
diagnostyczne. Tomografia radiacyjna SPECT i PET: zasada działania. Radiofarmaceutyki i detektory promieniowania jonizującego, gamma kamery scyntygraficzne. Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego. Zasada pomiaru, skanowanie i rekonstrukcja obrazu. Rezonans magnetyczny MRI i funkcjonalny fMRI. Zastosowania diagnostyczne. Ultradźwiękowe metody wizualizacji. Ultrasonografia. Zasada działania ultrasonografu: źródło ultradźwięków, detektory echa fali ultradźwiękowej. Zastosowania diagnostyczne, badania tkanek miękkich. Ultrasonografia dopplerowska. Tomografia termiczna. Zasada pomiaru. Dokładność rekonstrukcji obrazu. Kamery termowizyjne. Tomografia elektroimpedancyjna. Pomiar impedancji tkanek dla częstotliwości akustycznych i radiowych metodą dwu- i czteroelektrodową. Pomiar impedancji i przenikalności dielektrycznej próbek tkanek w zakresie w.cz. i b.w.cz. – spektrometria impedancyjna. Reokardiografia, reoangiografia kończynowa i reoencefalografia. Laboratorium: Pomiary sygnałów bioelektrycznych: EKG, EKG wysiłkowe, EEG, EMG za pomocą ogólnodostępnej aparatury diagnostycznej i rehabilitacyjnej. Pomiar temperatury ciała, ciśnienia tętniczego krwi i tętna za pomocą aparatury elektronicznej.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: forma audytoryjna. Zajęcia laboratoryjne są przeprowadzane na wybranych uczestnikach zajęć w warunkach statycznych i przy próbach wysiłkowych.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W18,
K_W21
Zna podstawowe metody, techniki i aparaturę elektroniczną stosowaną w
diagnostyce medycznej
K_U18,
K_U23
Potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, interpretować uzyskane wyniki i
wyciągać wnioski w zakresie pomiarów biomedycznych, dokonać pomiaru
podstawowych biosygnałów tj. EmG,EEG, EKG oraz dobrać aparaturę medyczną
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W18,
K_W21
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U18,
K_U23
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
153
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład jest zaliczany na podstawie egzaminu pisemnego i ustnego po uzyskaniu zaliczenia z laboratorium. Laboratorium jest zaliczane na ocenę. Warunkiem zaliczenia jest wykonanie wszystkich ćwiczeń przewidzianych w programie oraz uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich sprawozdań.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, udział w konsultacjach: 10 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 5 godzin, opracowanie projektu: 5 godzin, przygotowanie do egzaminu: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 5 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 5 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Torbicz W. i in.: Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna. Tom 2: Biopomiary. Akademicka
Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2001.
2. Chmielewski L. i in.: Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna. Tom 8: Obrazowanie
biomedyczne. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2003.
3. Pawlicki G i in.: Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna. Tom 9: Fizyka medyczna. Akademicka
Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2002.
4. Pruszyński B. i in.: Diagnostyka obrazowa. PZWL, Warszawa, 2000.
5. Stopczyk M. i In.: Elektrodiagnostyka medyczna. PZWL, Warszawa, 1984. Literatura
uzupełniająca:
6. Kłos Z.: Pomiary elektrometryczne. WKiŁ, Warszawa, 2008.
154
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR AAA KKK TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE AAA SSS PPP EEE KKK TTT YYY WWW YYY KKK OOO RRR ZZZ YYY SSS TTT AAA NNN III AAA AAA PPP AAA RRR AAA TTT UUU RRR YYY MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN EEE JJJ
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-036_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Piotr Mróz
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
2 Wykład 0 - VI
-
Laboratorium 45 3 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie właściwej obsługi aparatury medycznej i procedur związanych z jej eksploatacją.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Laboratorium:
1 – Wprowadzenie. Przedstawienie zakresu przedmiotu i zasad oceniania. Zapoznanie studentów z zasadami higieny i sposobu poruszania się po szpitalu ze szczególnym uwzględnieniem bloku operacyjnego.
2 – Omówienie przepisów związanych z korzystaniem z aparatury medycznej w jednostkach służby zdrowia.
3 – Narzędzia i wiertarki ortopedyczne i neurochirurgiczne.
4 – Pulsoksymetry i kardiomonitory.
5 – Badania EMG, EEG, EKG, KTG.
6 – Endoskopy i gastroskopy.
7 – Mikroskopy operacyjne.
8 – Artroskopia i endoskopia (endoskopia 3D).
9 – Aparat do znieczulania.
10 – Aparaty rentgenowskie.
155
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
11 – Neuronawigacja i aparat rentgenowski 3D.
12 – Tomograf.
13 – Rezonans magnetyczny.
14 – Kolokwium zaliczeniowe.
15 – Zaliczenie i wystawianie ocen.
METODY KSZTAŁCENIA:
Laboratorium: metoda praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
T1A_U14
K_U23 Potrafi obsłużyć podstawową aparaturę medyczną występującą w szpitalu, dokonać pomiaru podstawowych biosygnałów między innymi EMG, EEG, EKG.
T1A_W02 T1A_W03 T1A_W04
K_W21 Posiada uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie aparatury medycznej.
T1A_W06
K_W18 Ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych w obszarze inżynierii biomedycznej.
T1A_U01 T1A_U02
K_U04 Potrafi pozyskiwać, integrować, interpretować, wyciągać wnioski oraz formułować opinie na podstawie: not katalogowych producentów urządzeń, materiałów reklamowych, pozyskanych z literatury, baz danych oraz innych nowoczesnych środków przekazywania informacji, które przedstawione są w języku polskim, angielskim lub innym języku właściwym i reprezentatywnym dla inżynierii biomedycznej.
T1A_U01 T1A_U02
K_U10 Posługuje się terminologią związaną z inżynierią biomedyczną.
T1A_U11
K_U18 Stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, potrafi bezpiecznie pracować w otoczeniu sprzętu medycznego.
156
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
T1A_U14 Obserwacja jak student obsługuje aparaturę podczas wykonywania badań.
T1A_W02 T1A_W03 T1A_W04
Kolokwium zaliczeniowe.
T1A_W06 Kolokwium zaliczeniowe.
T1A_U01 T1A_U02
Obserwacja jak student obsługuje aparaturę w oparciu o instrukcję obsługi.
T1A_U01 T1A_U02
Rozmowy podczas laboratoriów oraz kolokwium zaliczeniowe.
T1A_U11 Obserwacja zachowań studenta podczas zajęć na terenie szpitala.
Wykład: zaliczenie na ocenę
Laboratorium: zaliczenie na ocenę (warunkiem zaliczenia laboratorium jest obecność na przynajmniej 13 laboratoriach i uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium zaliczeniowego.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 60 godzin (2 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi i przygotowanie się do kolokwium zaliczeniowego.
LITERATURA PODSTAWOWA:
– karty katalogowe urządzeń medycznych, – instrukcje obsługi urządzeń medycznych.
157
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
TTT EEE CCC HHH NNN III KKK III OOO BBB RRR AAA ZZZ OOO WWW AAA NNN III AAA MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN EEE GGG OOO
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-EP-037_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Krzysztof Sozański
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2 V
Egzamin pisemny
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
EL PRZEDMIOTU:
- zapoznanie studentów z podstawowymi technikami pozyskiwania obrazów w medycynie,
- zapoznanie studentów z podstawowymi technikami przetwarzania obrazów medycznych,
- ukształtowanie podstawowych umiejętności w zakresie działania, eksploatacji i zarządzania systemami obrazowania w medycynie.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, Grafika komputerowa, Metody numeryczne.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
medycznych: endoskopia, radiografia, rezonans magnetyczny, ultrasonografia, wizualizacja
metodami medycyny nuklearnej. Akwizycja obrazów: rozdzielczość, próbkowanie, zakres dynamiczny – kwantyzacja. Obrazy: binarne, monochromatyczne, kolorowe. Przetworniki obrazów. Jakość obrazu w diagnostyce medycznej. Modulacyjna funkcja przenoszenia. Obrazy endoskopowe. Wizualizacja struktury i czynności narządów wewnętrznych za pomocą promieniowania jonizującego. Fizyczne podstawy obrazowania.
Radiografia rentgenowska, analogowa i cyfrowa. Obrazowanie planarne. Detektory obrazu.
Radioskopia. Obrazowanie warstwowe. Tomografia komputerowa. Akwizycja danych i metody
rekonstrukcji obrazu dwu- i trójwymiarowego. Rentgenografia. Obrazowanie wykorzystujące izotopy promieniotwórcze. Scyntygrafia. Tomografia emisyjna.
Wizualizacja za pomocą promieniowania niejonizującego. Magnetyczny rezonans wodorowy – fizyczne podstawy obrazowania. Zasady lokalizacji źródeł sygnału obrazowego. Główne wielkości mierzone charakteryzujące badany obiekt.
Ultrasonografia.
158
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Obrazowanie multimodalne.
Analiza obrazów. Metody korekcji, poprawiania i filtracji obrazów. Filtracja obrazów cyfrowych: górno i dolnoprzepustowa, nieliniowa, morfologiczna, segmentacja, wykrywanie krawędzi. Zastosowanie programu Matlab do przetwarzania obrazów. Parametryzacje pozwalające na wydobywanie z obrazów najważniejszych informacji (z punktu widzenia diagnostyki) przy jednoczesnej redukcji liczby danych.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład – wykład konwencjonalny, wykład problemowy, konsultacje, ćwiczenia rachunkowe.
Laboratorium – ćwiczenia laboratoryjne, ćwiczenia rachunkowe, projekt, konsultacje.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W22 Znajomość podstawowych technik pozyskiwania obrazów w medycynie
K_W22 Znajomość podstawowych technik przetwarzania obrazów medycznych
K_W18 Ukształtowanie podstawowych umiejętności w zakresie działania, eksploatacji i
zarządzania systemami obrazowania w medycynie
K_U26
posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą
kontrolno-pomiarową oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia w celu
rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_U25 potrafi wykorzystać funkcjonalności środowiska Matlab do podstawowych obliczeń
numerycznych, graficznej reprezentacji wyników.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W18,
K_W22
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U25,
K_U26
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
159
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład - Egzamin
Laboratorium – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 152 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, konsultacje 30 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 20 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Tadeusiewicz R., Śmietański J., Pozyskiwanie obrazów medycznych oraz ich przetwarzanie,
analiza, automatyczne rozpoznawanie i diagnostyczna interpretacja, WSTN (Wydawnictwo
Studenckiego Towarzystwa Naukowego), Kraków 2011.
2. J. Cytowski, J. Gielecki, A. Gola, Cyfrowe przetwarzanie obrazów medycznych, algorytmy,
technologie, zastosowania, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2008.
3. Z. Wróbel, R. Koprowski, Praktyka przetwarzania obrazów z zadaniami w programie Matlab,
Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2008.
4. M. Domański, Obraz cyfrowy, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa, 2010.
5. W. Malina, M. Smiatacz, Cyfrowe przetwarzanie obrazów, Akademicka Oficyna Wydawnicza
EXIT, Warszawa, 2008.
6. R. Cierniak, Tomografia komputerowa, budowa urządzeń CT, algorytmy rekonstrukcyjne,
Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2005.
7. N. Bankman (ed.), Handbook of Medical Imaging Processing and Analysis, Academic Press,
2000.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
8. R. Tadeusiewicz, M. R. Ogiela, Medical Image Understanding Technology, Springer, 2004.
9. R. Tadeusiewicz, P. Korohoda, Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo
Fundacji Postępu Telekomunikacji, Kraków, 1997.
10. A. Meyer-Base, Pattern recognition for medical imaging, Elsevier, 2004.
11. M. R. Ogiela, R. Tadeusiewicz, Modern Computational Intelligence Methods for the
Interpretation of Medical Images, Springer, 2008.
12. J. L. Semmlow, Biosignal and Biomedical Image Processing, MATLAB-Based Applications,
Marcel Dekker, Inc., 2004.
UWAGI:
160
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM EEE TTT OOO DDD YYY NNN UUU MMM EEE RRR YYY CCC ZZZ NNN EEE
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-EP-038_14
Typ przedmiotu: Podstawowy
Język nauczania: język polski
Odpowiedzia lny za przedmiot : Dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zb
a g
od
zin
w s
em
es
trz
e
Lic
zb
a g
od
zin
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia s tacjonarne
4 W ykład 15 1 III
Zaliczenie na ocenę
Laborator ium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
zapoznanie studentów z podstawowymi aspektami numerycznego rozwiązywania typowych zagadnień matematycznych,
zapoznanie studentów z podstawowymi algorytmami rozwiązywanie tychże zadań,
wykształcenie u studentów umiejętności wykorzystania pakietu Matlab do zagadnień obliczeń inżynierskich.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Opanowanie wiedzy i umiejętności z zakresu przedmiotu Elementy Algebry i Analizy Matematycznej
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Arytmetyka komputerowa (stałopozycyjna i zmiennopozycyjna reprezentacja liczb, błedy obliczeń w
arytmetyce zmiennopozycyjnej, atabilność i poprawność algorytmu numerycznego, uwarunkowanie zadania numerycznego). Rozwiązywanie równań nieliniowych (metoda bisekcji, regula falsi, metody siecznych i stycznych). Rozwiązywanie zadań algebry liniowej (metody dokładne rozwiązywania układów równań liniowych: metoda Gaussa, pivoting, rozkład trójkątny, metoda Thomasa, metoda Cholesky’ego-Banachiewicza; metody iteracyjne: Jordana, Gaussa-Seidla, wyznaczanie wyznaczników i macierzy odwrotnej, zagadnienie spektralne). Interpolacja (definicja i klasyfikacja metod, interpolacja wielomianowa: wzór interpolacyjny Lagrange’a, wzór interpolacyjny Newtona; interpolacja funkcjami sklejanymi, funkcje sklejane 3 stopnia). Aproksymacja (aproksymacja średniokwadratowa dyskretna i ciągła, trójkątne rodziny wielomianów ortogonalnych w aproksymacji). Kwadratury (wzór prostokątów i trójkątnych, kwadratury Newtona-Cotesa, kwadratury Gaussa, całkowanie numeryczne całek o granicach niewłaściwych i z punktami osobliwymi wewnątrz przedziału całkowania, całkowanie funkcji wielowymiarowych). Równania różniczkowe zwyczajne (metoda Eulera, metody Rungego-Kutty). Wprowadzenie do metod zagadnienia brzegowego i równań różniczkowych cząstkowych.
Laboratorium: Środowisko obliczeń inżynierskich Matlab (zasoby systemowe, programowanie środowiskowe,
narzędzia graficzne i edytorskie). Arytmetyka zmienno-przecinkowa (eksperymenty numeryczne, błędy procedur obliczeniowych i ich kumulacje, oraz przenoszenie niestabilności numerycznej). Rozwiązywanie równań (równania nieliniowe układy równań liniowych, systemy typu van der Monde, testowanie algorytmów Newtona i Newtona_Raphsona). Opracowywanie danych (metody interpolacji, metody aproksymacji średniokwadratowych, analiza spektralna, szybka transformata Fouriera). Równania różniczkowe zwyczajne, zagadnienia początkowe i brzegowe. Elementarne techniki elementów skończonych i ich testowanie na podstawie wybranych zagadnień.
161
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: wykład konwencjonalny,
Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne i rachunkowe
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W05 1. Student, który zaliczył przedmiot rozumie ograniczenia algorytmów numerycznych
związane z arytmetyką zmiennopozycyjną.
K_W19
2. Zna podstawowe metody numerycznego rozwiązywania równań nieliniowych i
układów równań liniowych oraz różniczkowych, zna podstawowe techniki
interpolacji, aproksymacji i całkowania numerycznego.
K_U25 3, Potrafi wykorzystać funkcjonalności środowiska Matlab do podstawowych
obliczeń numerycznych, graficznej reprezentacji wyników.
K_U25 4. Potrafi wskazać, spośród omawianych algorytmów, najkorzystniejszy do
rozwiązania konkretnego problemu numerycznego
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W05,
K_W19
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U25
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Efekty kształcenia 1 i 2 : kolokwium zaliczeniowe na ocenę z treści wykładowych;
Efekty kształcenia 3 i 4 : kolokwium zaliczeniowe na ocenę bazujące na rozwiązaniu zadań problemowych przy użyciu komputera i środowiska Matlab.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 120 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, konsultacje 15 godzin, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, przygotowanie do kolokwium: 5 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 40 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 15 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
162
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
1. Stachurski M., Metody Numeryczne w programie MATLAB. Wydawnictwo MIKOM Warszawa 2003. 2. Zalewski A.. Cegieła R., MATLAB – obliczenia numeryczne i ich zastosowania. Wydawnictwo Nakom. Poznań 2001. 3. Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J., Metody numeryczne. Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne,
1995. 4. Demidowicz B. P., Maron I. A., Metody numeryczne. Tom 1. Analiza, algebra, metody Monte Carlo. Warszawa:
Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1965. 5. Demidowicz B. P., Maron I. A., Szkwałowa E. Z., Metody numeryczne. Tom 2. Przybliżanie funkcji: równania
różniczkowe i całkowe. Warszawa:PWN, 1965.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Baron B., Metody numeryczne w Turbo Pascalu: 3000 równań i wzorów. Gliwice: Helion, 1995.
UWAGI:
163
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
JJJ ĘĘĘ ZZZ YYY KKK OOO BBB CCC YYY III ,,, III III ,,, III III III ,,, III VVV
Kod przedmiotu:
6.9-WM-IB-S1-POB-039_14
6.9-WM-IB-S1-POB-040_14
6.9-WM-IB-S1-POB-041_14
6.9-WM-IB-S1-POB-042_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: mgr Anna Przyjemska, mgr Agnieszka Florkowska, mgr Danuta Chlebowicz
Prowadzący: mgr Anna Przyjemska, mgr Agnieszka Florkowska, mgr Danuta Chlebowicz
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 8
Laboratorium 30 2 III,IV,V,VI Zaliczenie z oceną
CEL PRZEDMIOTU:
Zasadniczym celem oferowanych kursów języka angielskiego i niemieckiego jest podniesienie
ogólnej kompetencji językowej w zakresie odpowiadającym poziomowi B2 według Europejskiego
Systemu Opisu Kształcenia Językowego w stopniu umożliwiającym wykorzystanie języka obcego
dla potrzeb studiowania, a w szczególności umiejętne korzystanie z różnorodnych obcojęzycznych
materiałów źródłowych i mediów, literatury popularnonaukowej i specjalistycznej , kontynuację
nauki w ramach wybranej specjalizacji na uczelniach zagranicznych oraz wykonywanie pracy
zawodowej lub naukowej z wykorzystaniem języka obcego.
Student nabywa umiejętności i kompetencji wykorzystania specjalistycznego słownictwa
technicznego, umożliwiającego studentowi sprawne posługiwanie się językiem w kraju
docelowym lub w kontaktach z użytkownikami tego języka oraz w przyszłej pracy i nauce.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Znajomość języka angielskiego lub niemieckiego co najmniej na poziomie A1 wg według Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego.
164
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Rozwijanie sprawności rozumienia ze słuchu i mówienia, czytania oraz pisania w wybranym
języku. Szersze wykorzystanie funkcji językowych umożliwiających posługiwanie się językiem
obcym w sytuacjach życia codziennego. Opanowanie złożonych struktur gramatycznych,
stosowanych do wyrażania teraźniejszości, przeszłości i przyszłości. Rozszerzenie komponentu
kulturowego i cywilizacyjnego, ukierunkowanych na styl życia w krajach obszaru języka obcego.
Rozróżnianie języka literackiego i potocznego. Wprowadzenie elementów języka
ogólnotechnicznego i specjalistycznego technicznego z dziedziny inżynierii biomedycznej, w tym:
podstawowe treści z zakresu komunikacji interpersonalnej i psychologii, umiejętność opisu cech
charakteru i profilu psychologicznego; elementy z dziedziny biologii i medycyny(słownictwo,
zjawiska): budowa organizmu człowieka, zwierzęcia, nazwy zwierząt i roślin, nazwy organów ciała,
kości, budowa komórki, podstawowe umiejętności z zakresu działań matematycznych, nazwy
pierwiastków chemicznych i ciał fizycznych, opisywanie właściwości materiałów, zjawisk i
mechanizmów fizycznych, organizacja i bezpieczeństwo pracy, opis konstrukcji i procesu działania
urządzeń, specyfika pracy inżyniera (zakres obowiązków, stanowisko pracy).
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykorzystanie zajęć przygotowanych w wybranym podręczniku kursowym. Forma zajęć
obejmuje: słuchanie, czytanie, pisanie, mówienie. Stosowane metody pracy wynikają z
nauczanego obszaru językowego począwszy od prezentacji grupowej, pracy indywidualnej, pracy
w parach lub zespołach.
Metody dydaktyczne
Metoda podająca : opisowe wyjaśnianie i omawianie zagadnień gramatycznych, słów i wyrażeń
idiomatycznych.
Metoda praktyczna : ćwiczenia językowe z tekstem, leksykalno-gramatyczne wyjaśniające
słownictwo specjalistyczne z danej dziedziny , wyrażenia idiomatyczne, wyjaśnianie synonimów i
antonimów , ćwiczenie struktur gramatycznych i leksykalnych w sytuacjach komunikacyjnych.
Formy zajęć
Zajęcia języka angielskiego odbywają się w sali językowej, są to zajęcia komunikacyjne ,praca w
grupach i indywidualna z wykorzystaniem środków audiowizualnych i multimedialnych :
komputer, CD player, rzutnik, plakaty, plansze, wykresy, filmy popularnonaukowe z
wykorzystaniem specjalistycznego słownictwa języka angielskiego w różnych dziedzinach
związanych z kierunkiem studiów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_U09 ma podstawową wiedzę w zakresie języka angielskiego lub innego języka obcego
uznawanego za język komunikacji międzynarodowej, a w szczególności:
165
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
- zna i rozumie proste polecenia oraz potoczne wyrażenia dotyczące konkretnych
potrzeb życia codziennego i zawodowego,
- posiada wiedzę w zakresie podstawowych zagadnień gramatycznych
i leksykalnych i posługuje się nimi w sposób komunikatywny,
- posiada wiedzę gramatyczną i znajomość struktur leksykalnych na poziomie
pozwalającym na rozumienie głównych wątków zawartych w klarownych,
standardowych wypowiedziach dotyczących typowych sytuacji życia codziennego na
użytek prywatny lub zawodowy,
- posiada zarówno wiedzę ogólną jak i z dziedziny którą studiuje; znajomość
gramatyki jak i struktur leksykalnych pozwalających na rozumienie i tworzenie
różnego rodzaju tekstów mówionych i pisanych, formalnych i nieformalnych, na
tematy konkretne
K_U09
potrafi posługiwać się w aktywności zawodowej i życiu codziennym co najmniej
jednym językiem obcym, co najmniej na poziomie B2 Europejskiego systemu Opisu
Kształcenia Językowego rady Europy, zwłaszcza językiem angielskim lub innym
językiem obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Język obcy I, II, III
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_U09 Zaliczenie na ocenę
Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium.
Język obcy IV
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_U09 Egzamin
Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu
Semestr III-V student otrzymuje zaliczenie z oceną na podstawie poziomu wypełnienia
wymienionych warunków: obecność na zajęciach, aktywne uczestnictwo w zajęciach, prezentacja
zadań przewidzianych do samodzielnego przygotowania poza czasem lekcyjnym, prezentacja
166
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
wybranego zagadnienia zawodowego, zaliczenie pisemnych testów obejmujących materiał
z zakresu gramatyki, słownictwa, funkcji językowych.
Egzamin końcowy po VI semestrze nauki języka obcego składa się z dwóch części. Pierwsza część egzaminu składa się z ustnych multimedialnych prezentacji z uwzględnieniem słownictwa specjalistycznego na poziomie B2 według Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego. Druga część egzaminu zawiera tekst ze słownictwem specjalistycznym oraz ćwiczenia gramatyczno-leksykalne związane z tekstem, wypracowanie (250-300 słów) i temat wypracowania związany jest z tematyką tekstu. Ponadto, część pisemna testu zawiera ćwiczenia gramatyczne: czasy w języku angielskim, stronę bierną, okresy warunkowe i mowę zależną, ćwiczenia sprawdzające rozumienie ze słuchu- dwa rodzaje ćwiczeń.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Język obcy I, II, III
Nakład pracy studenta to 150 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 3x30 godzin=90
godzin, przygotowanie do zajęć: 3x10 godzin=30 godzin, zapoznanie się ze źródłami
literaturowymi: 3x10 godzin=30 godzin.
Język obcy IV
Nakład pracy studenta to 62 godzin (2 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 30 godzin, egzamin : 2 godziny, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 15 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
Literatura proponowana przez prowadzącego zajęcia w zależności od poziomu biegłości językowej
słuchaczy oraz słowniki ogólne, specjalistyczne (techniczne) i repetytoria tematyczno – leksykalne.
Oxenden,C.& Lathan-Koening, C. New English File, Oxford University Press.2000 Harding, K. &Taylor, L., International Express, Oxford University Press.2009 Vicky Hollet, John Sydes, Tech Talk Intermediate, Oxford University Press, 2005
Ibbotson, M., Cambridge English for Engineering, Cambridge University Press 2006 Pickering, W.R. Complete Biology. Oxford University Press. 2005. Penn, J. and E. Hanson. Anatomy and Physiology for English language learners. Person
Logman.2006. Kelly, K. Science. Macmillan. 2007. Kelly, K. Geography. Macmillan.2007. Bains. W. Biotechnology from A to Z. Oxford University Press. 2007.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA
Vince, M. Macmillan English Grammar in Context. Macmillan. 2007. Murphy, R. English Grammar in Use. Intermediate. Cambridge University Press. 2008. Semeniuk, B. and G. Maludzińska. Polish-English Chemical Dictionary. Wydawnictwo
Naukowo-Techniczne. Warszawa 2003.
Artykuły ze słownictwem specjalistycznym z dziedziny mechaniki, biologii, medycyny, ochrony środowiska i biotechnologii na stronie internetowej:
http://www.onestopenglish.com
167
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR ZZZ EEE DDD MMM III OOO TTT OOO GGG ÓÓÓ LLL NNN OOO UUU CCC ZZZ EEE LLL NNN III AAA NNN YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-043_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot:
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 2
Wykład 30 2 VI Zaliczenie bez oceny
CEL PRZEDMIOTU:
Przedmiot wybierany z oferty przedmiotów ogólnouczelnianych
168
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
SSS EEE NNN SSS OOO RRR YYY III PPP OOO MMM III AAA RRR YYY WWW III EEE LLL KKK OOO ŚŚŚ CCC III NNN III EEE EEE LLL EEE KKK TTT RRR YYY CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-044_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 V
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności i kompetencji w zakresie stosowania i eksploatacji sensorów oraz wykonywania pomiarów wielkości nieelektrycznych w inżynierii biomedycznej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawy elektrotechniki, elektroniki i metrologii, fizyka, biologia, biochemia, znajomość metod badań biomateriałów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Wprowadzenie do pomiarów wielkości nieelektrycznych. Przykłady zastosowania czujników wielkości nieelektrycznych w medycynie. Przemiany energetyczne w czujniku. Właściwości statyczne i dynamiczne czujników. Czujniki inteligentne. Sieci sensorowe. Pomiary temperatury. Pomiary wybranych wielkości mechanicznych. Tensometryczne czujniki siły i ciśnienia w medycynie. Pomiary przepływu i drgań oraz przykłady ich zastosowania w medycynie. Przykłady zastosowania czujników pola magnetycznego w medycynie. Czujniki dźwięku. Mikrofony i ich zastosowanie w medycynie. Czujniki fotoelektryczne. Półprzewodnikowe źródła światła. Półprzewodnikowe czujniki światła. Zastosowanie czujników fotoelektrycznych w oksymetrii. Pomiary wybranych parametrów fizycznych. Pomiary wilgotności. Pomiary gęstości. Pomiary lepkości. Pomiary stężenia jonów wodorowych (pH). Spektrofotometria absorpcyjna i spektrometria mas, adsorpcja powierzchniowa. Chromatografia cieczowa i gazowa. Podstawy fizykochemiczne metody polarograficznej i woltamperometrycznej. Charakterystyka wybranych metod polarograficznych. Wprowadzanie do biosensorów. Zastosowania medyczne
169
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
i niemedyczne. Układy przetworników. Immunosensory. Biopotencjały, mikroelektrody, zjawiska elektryczne na styku elektroda-tkanka. Biocząsteczki i anality, proteiny, przeciwciała i kwasy nukleinowe, immobilizacja biomolekuł, receptory i biosensory komórek. Materiały i metody wytwarzania. Materiały elektrodowe. Biosensory elektrochemiczne Enzymy redoks i mediatory 1, 2 i 3 generacji. Woltamperometria cykliczna, amperometria, potencjometria. Lab-on-a-chip, suche testy, bioreaktory, zastosowania pozamedyczne biosensorów (w ochronie środowiska, przemyśle spożywczym). Kierunki rozwoju biosensorów (implantowane, miniaturowe).
Laboratorium: Tensometry i czujniki przesunięć liniowych. Czujniki temperatury. Czujniki pola magnetycznego. Czujniki ciśnienia i wilgotności. Przetworniki analogowo-cyfrowe. Pomiary lepkości. Pomiary elektrochemiczne – amperometryczne i woltamperometryczne. Pomiary przewodności elektrycznej. Pomiary spektrofotometryczne.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład : audytoryjny (w części seminaryjny) przy użyciu multimediów
Laboratorium: metoda praktyczna (ćwiczenia laboratoryjne i obliczeniowe)
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W06
Ma teoretyczną wiedzę na temat sensorów, biosensorów i innych przetworników
wielkości elektrycznych i nieelektrycznych stosowanych w medycynie, ma
podstawową wiedzę w zakresie opracowania wyników pomiarów, zna podstawowe
metody i narzędzia pomiarowe stosowane w inżynierii biomedycznej
K_W17 Student wykorzystuje podstawowe charakterystyki czujników do opisu zjawisk
związanych z przetwarzaniem sygnału oraz projektowania czujników
K_U04,
K_U13
Potrafi dobrać odpowiedni rodzaj czujników lub bioczujników do specyficznych
wymagań związanych z inżynierią biomedyczną.
K_U06,
K_U19
Potrafi analizować właściwości eksploatacyjne czujników i bioczujników w
kontekście ekonomiczno technicznym.
K_K02 Jest świadomy znaczenia czujników wykorzystywanych w aparaturze medycznej oraz
w analityce klinicznej
170
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W06
K_W17
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U04
K_U06
K_U13
K_U19
K_K02
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład: zaliczenie na ocenę
Laboratorium: zaliczenie na ocenę (warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie doświadczeń przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium oraz uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawozdań)
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. M. Miłek, Metrologia elektryczna wielkości nieelektrycznych, Wydawnictwo Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra 2006.
2. J. Piotrowski (red.), Pomiary czujniki i metody pomiarowe wybranych wielkości fizycznych i składu chemicznego, WNT, Warszawa 2009
3. W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa 2008.
4. W. Torbicz i inni, Biopomiary, t.2 serii Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna pod red. M. Nałęcza, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2001.
5. B. Bhushan (red.), Springer handbook of nanotechnology, Springer - Verlag, 2004.
6. Z. Brzózka (red.), Miniaturyzacja w analityce, OWPW, Warszawa 2005.
7. Z. Brzózka, Sensory chemiczne, OWPW, Warszawa 1999.
8. Z. Brzózka (red.), Mikrobioanalityka, OWPW, Warszawa 2009.
9. A. Chmiel, Biotechnologia, PWN, Warszawa 1994.
10. A. Chwojnowski, Sucha chemia, Exit, Warszawa 2003.
11. E. Hall, Biosensors, Open University Press, Biotechnology Series, Milton Keynes 1991.
12. C. Kumar, Nanomaterials for Biosensors, Viley-VCH, 2007.
13. P.A. Oberg, T. Togawa, F.A. Spelman, Sensors in medicine and health care, Wiley-VCH, 2004.
171
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
14. T. Leondes, MEMS/NEMS: handbook techniques and applications. Vol. 5, Medical applications and MOEMS.
15. R.S. Greco, F.B. Prinz, R.L. Smith, Nanoscale technology in biological systems.
16. Z. Kulka, A. Libura, M. Nadachowski, Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe, WKiŁ Warszawa 1987.
172
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO SSS EEE NNN SSS OOO RRR YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-POB-045_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr hab. inż E. Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 V Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 30 2 V Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zdobycie wiedzy na temat zasad działania, właściwości i zastosowań wytypowanych biosensorów.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Student powinien wykazywać się wiedzą z zakresu metod badań biomateriałów, biochemii, podstaw elektroniki i cyfrowego przetwarzania sygnałów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Biosensory jako podgrupa sensorów optycznych, mechanicznych i elektrochemicznych, materiały elektrodowe, charakterystyka metod analitycznych, przemiany energetyczne w czujniku, immobilizacja enzymów i innych biomolekuł, problemy selektywności i limitu detekcji, zasady prawidłowego wykonywania pomiarów, biosensory mono- i polienzymatyczne, biosensory komórkowe, tkankowe i bakteryjne, biosensory inhibitorowe, biosensory nieenzymatyczne, immunosensory, genosensory, lab-on-the-chip, zastosowanie biosensorów w inżynierii biomedycznej, zastosowania pozamedyczne biosensorów, kierunki rozwoju biosensorów.
Laboratorium: Tensometry i czujniki przesunięć liniowych. Czujniki temperatury. Czujniki pola magnetycznego. Czujniki ciśnienia, wilgotności i temperatury. Przetworniki analogowo-cyfrowe. Woltamperometryczne oznaczanie stężenia kwasu askorbinowego i paracetamolu, Spektrofotometryczne oznaczanie białka, Sensory amperometryczne – porównanie technik detekcji glukozy, Pomiary przewodnictwa elektrycznego koncentratów dializacyjnych, Immunosensory – oznaczanie stężenia wybranej cytokiny, Elektrody jonoselektywne – skuteczność procesu hemofiltracji, Pomiar natężenia przepływu – sensory w aparatach do hemodializy.
173
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład: Podstawową forma kształcenia jest wykład konwencjonalny wspomagany technikami audiowizualnymi z aktywnym udziałem studentów.
Laboratorium: Studenci realizują ćwiczenia cyklicznie w nielicznych grupach z wykorzystaniem podstawowych urządzeń analitycznych. Przygotowanie do zajęć sprawdzane jest w formie krótkiego sprawdzianu, a z wykonanego ćwiczenia student zobowiązany jest sporządzić sprawozdanie.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W06
Ma teoretyczną wiedzę na temat sensorów, biosensorów i innych przetworników
wielkości elektrycznych i nieelektrycznych stosowanych w medycynie, ma
podstawową wiedzę w zakresie opracowania wyników pomiarów, zna podstawowe
metody i narzędzia pomiarowe stosowane w inżynierii biomedycznej
K_W17 Student wykorzystuje podstawowe charakterystyki czujników do opisu zjawisk
związanych z przetwarzaniem sygnału oraz projektowania czujników
K_U04,
K_U13
Potrafi dobrać odpowiedni rodzaj czujników lub bioczujników do specyficznych
wymagań związanych z inżynierią biomedyczną.
K_U06,
K_U19
Potrafi analizować właściwości eksploatacyjne czujników i bioczujników w
kontekście ekonomiczno technicznym.
K_K02 Jest świadomy znaczenia czujników wykorzystywanych w aparaturze medycznej oraz
w analityce klinicznej
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W06
K_W17
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U04 Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
174
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U06
K_U13
K_U19
K_K02
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Wykład: zaliczenie na ocenę
Laboratorium: zaliczenie na ocenę (warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie doświadczeń przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium oraz uzyskanie pozytywnych ocen ze sprawozdań)
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
10. M. Nałęcz, M Dąbrowski , T. Orłowski, Tom 2 Biopomiary, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, PAN 2001.
11. W. Torbicz, Z. Brzózka, Czujniki chemiczne i bioczujniki.
12. A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical methods, fundamental and applications, Wiley, New York 1980.
13. A. Sadana, Handbook of biosensors and biosensor kinetics, Elsevier, 2010.
14. P.A. Serra, Biosensor, InTech, 2010.
15. P.A. Serra, Biosensor for health, environment and biosecurity, InTech, 2011.
7. A. Chwojnowski, Sucha chemia, Exit, Warszawa 2003.
8. P.A. Oberg, T. Togawa, F. A. Spelman, Sensors in medicine and health care, Wiley, 2004.
9. Artykuły publikowane w czasopismach naukowych poświęconych elektrochemii, chemii analitycznej oraz sensorom chemicznym i biosensorom.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. M. Miłek, Metrologia elektryczna wielkości nieelektrycznych, Wydawnictwo Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra 2006.
2. J. Piotrowski, Pomiary czujniki i metody pomiarowe wybranych wielkości fizycznych i składu chemicznego, WNT, Warszawa 2009.
3. W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej. PWN, Warszawa 2008.
4. A. Chmiel, Biotechnologia, PWN, W-wa, 1994.
5. Z. Kulka, A. Libura, M. Nadachowski, Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe, WKiŁ Warszawa 1987.
175
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
BBB III OOO MMM EEE CCC HHH AAA TTT RRR OOO NNN III KKK AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-POB-046_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 15 1
V
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kursu jest zdobycie przez studenta umiejętności praktycznych w zakresie projektowania układów mechatronicznych w nawiązaniu do funkcjonowania układów biomechanicznych w tym umiejętności praktycznego wykorzystania wiedzy nt. funkcjonowania podstawowych elementów układów sterowania i kontroli w inteligentnych strukturach robotycznych. Jednym z efektów kształcenia podczas kursu jest zdobycie praktycznych umiejętności projektowania biomechatronicznego oraz zapoznanie się od strony praktycznej z procesem prototypowania i weryfikacji założeń projektowych na rzeczywistym modelu.
Efektem kształcenia jest przyswojenie podstawowej wiedzy praktycznej z zakresu elektroniki, mechaniki, biomechaniki i informatyki oraz zasad projektowania i technologii realizacji nowoczesnych systemów biomechatronicznych. Kształtowana jest umiejętność projektowania mechatronicznego w tym opracowania specyfikacji, doboru elementów spełniających wymagania projektowe, analizy niezawodności i bezpieczeństwa projektowanego układu w kontekście współpracy z człowiekiem, weryfikacji rozwiązania na drodze symulacji, jak i optymalizacji rozwiązania konstrukcyjnego pod względem kosztów. Zaprojektowana, wykonana oraz udokumentowana konstrukcja podlega analizie i ocenie pod kątem zastosowanych metod, jej mocnych i słabych stron w kontekście trwałości i funkcjonalności, a także jakości wykonania.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawy elektrotechniki i elektroniki, mechaniki i wytrzymałości materiałów, biomechaniki, automatyki, umiejętność wspomaganego komputerowo projektowania inżynierskiego.
176
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Podstawowe definicje i określenia z zakresu mechatroniki. Definicja mechatroniki. Rozwój i cele mechatroniki. Urządzenia mechatroniczne i biomechatroniczne. Urządzenia powszechnego użytku. Budowa modułowa urządzeń mechatronicznych. Systemy mechatroniczne. Pojęcie systemu, pojęcie systemu technicznego. Budowa układów mechatronicznych. Ocena niezawodności i bezpieczeństwa układów biomechatronicznych. Sensory. Akwizycja biosygnałów i ich wykorzystanie do sterowania układów mechatronicznych. Elementy wykonawcze. Procesy sterowania. Robotyka. Funkcjonalny opis układów mechatronicznych. Integracja podukładów mechanicznych, hydraulicznych, elektrycznych i informatycznych w złożone systemy mechatroniczne. Sieci AS-I (actuator - sensor - interface). Zagadnienia projektowania mechatronicznego. Interdyscyplinarność w projektowaniu mechatronicznym. Integracja elementów mechanicznych, elektrycznych, elektronicznych, układów sterowania i oprogramowania w projektowaniu mechatronicznym. Sposoby realizacji projektów mechatronicznych i biomechatronicznych. Technologie realizacji projektów mechatronicznych. Wirtualne i szybkie prototypowanie w projektowaniu mechatronicznym. Przykłady realizacji projektów mechatronicznych. Zastosowanie systemów CAD/CAM w projektowaniu mechatronicznym. Zastosowanie druku 3D do projektowania custom design projektów biomechatronicznych.
Laboratorium: Ćwiczenia wykonane przy pomocy stanowisk laboratoryjnych z zakresu: akwizycji i wykorzystania danych z czujników temperatury, czujników odległości, czujników natężenia światła, mikrofonów; sterowania oraz wyznaczania parametrów silnika krokowego, silnika prądu stałego oraz serwomechanizmu; akwizycji i analizy biosygnałów, m.in. sygnałów EMG / EKG.
Projekt: Projekt wybranego układu biomechatronicznego na bazie nowoczesnych platform mikroprocesorowych z rodzin AVR/MSP430/STM32F. Projekt wykonywany zgodnie z harmonogramem zawierającym etap projektowania, przygotowania dokumentacji, wykonania modelu oraz uruchomienia stanowiska. Uruchomienie układu wymaga zaprogramowania sterownika.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwersatoryjny, praca z literaturą źródłową, ćwiczenia laboratoryjne na makietach przygotowanych przez prowadzącego, praca w grupach nad realizacją projektu z podziałem na zadania. Praktyczne wykonanie działającego układu mechatronicznego na podstawie przygotowanego projektu.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W16 Zdobywa podstawową wiedzę praktyczną w zakresie elektroniki, mechaniki,
biomechaniki i informatyki.
K_W23 Zdobywa podstawową wiedzę na temat budowy nowoczesnych systemów
biomechatronicznych.
177
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U01 Potrafi opracować specyfikacje wybranego systemu mechatronicznego oraz dokonać
analizy funkcjonowania poszczególnych komponentów systemu.
K_U11 Potrafi wyszukać informacje na temat czujników, aktuatorów, układów sterowania
na podstawie przyjętych założeń i specyfikacji.
K_U18 Poznaje ogólne zasady dotyczące bezpieczeństwa działania urządzeń
biomechatronicznych.
K_U27 Potrafi dokonać wyboru rozwiązania konstrukcyjnego pod względem kosztów
wykonania oraz umie dokonać analizy funkcjonalności proponowanego rozwiązania.
K_U24
Posiada umiejętność zaprojektowania prostego układu mechatronicznego, dobrać
czujniki, zaproponować rozwiązanie konstrukcyjne napędu, oraz zdefiniować
wymagania dla układu sterowania.
K_U20
Potrafi zgodnie z zadaną specyfikacją zaprojektować urządzenie mechatroniczne,
uwzględniając jego funkcjonalność i przeznaczenie poparte analizą kosztów
realizacji, wykorzystując techniki komputerowego wspomagania projektowania
CAD/CAM.
K_U26
Posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą
kontrolno-pomiarową oraz potrafi wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
w celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_K03 Zdobywa umiejętność i doświadczenie w pracy zespołowej.
K_K07 Potrafi przedstawić projekt w postaci prezentacji.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W16 K_W23 K_U27
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Weryfikacja efektów kształcenia jest dokonywana na podstawie kolokwium
z wiedzy obejmującej tematykę wykładu oraz rozwiązania prostego zagadnienia
problemowego wymagającego wyboru i opisu sposobu realizacji.
K_U01 K_U11 K_U18 K_U24 K_U26
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych i projektowych.
Weryfikacja umiejętności zdobytych podczas zajęć laboratoryjnych jest na
podstawie aplikacji wykonanych w czasie zajęć oraz raportów opracowanych
z każdego ćwiczenia.
Weryfikacja poziomu osiągniętych umiejętności dokonywana jest na podstawie
178
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_K03 K_K07
ocen postępów realizacji projektu oraz ewaluacji projektu jako produktu
finalnego powstającego w trakcie realizacji zajęć.
Wykład: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny ze sprawdzianu przeprowadzonego w formie testu weryfikującego wiedzę stanowiącą tematykę wykładu.
Laboratorium: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z aplikacji wykonanych w czasie zajęć oraz z raportów wykonanych na podstawie wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych.
Projekt: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny sumatywnej na którą składają się: ocena formatywna dokonywana na podstawie oceny stopnia realizacji poszczególnych etapów projektu, oceny za projekt dokonywane na podstawie KARTY ZALICZENIA PROJEKTU opisującej stopień realizacji założeń, funkcjonalności, przygotowania dokumentacji, oprogramowania i działania układu a także prezentacji wyników projektu i odpowiedzi na pytania związane z tematyką rozwiązywanego problemu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, konsultacje: 10 godzin, opracowanie projektu: 10 godzin, Wykonanie i uruchomienie stanowiska.: 25 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
7. Cook D.: Budowa robotów dla początkujących, Helion 2012
8. Francuz R.: Język C dla mikrokontrolerów AVR. Od podstaw do zaawansowanych aplikacji, Helion 2011
9. Paprocki K.: Mikrokontrolery STM32 w praktyce, Helion 2009
10. Hajduk Z.: Mikrokontrolery w systemach zdalnego sterowania. Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2005.
11. Heimann B., Gerth W., Popp K.: Mechatronika. Komponenty, metody, przykłady, PWN, Warszawa, 2001.
12. Uhl T. (pod red.): Wybrane problemy projektowania mechatronicznego. KRiDM AGH, Kraków, 1999.
13. Pełka R.: Mikrokontrolery. Architektura, programowanie, zastosowania, WKŁ, Warszawa, 1999.
14. Gawrysiak M.: Mechatronika i projektowanie mechatroniczne. Politechnika Białostocka. Rozprawy Naukowe nr 44. Białystok, 1997.
15. Juran J.M., Gryna F.M.(Jr.): Quality Planning and Analysis. From Product Development through Use. Second Edition. McGraw-Hill, Inc. 1980
16. Oleksiuk W. (pod red.): Konstrukcja przyrządów i urządzeń precyzyjnych, WNT, Warszawa, 1996.
17. Oakland J.S.: Total Quality Management, Butterworth-Heinemann Ltd., Oxford, 1992.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 3. Petko M.: Wybrane techniki projektowania mechatronicznego, UWND AGH, Kraków, 2005.
4. Baranowski R.: Mikrokontrolery AVR ATmega w praktyce, Wydawnictwo BTC, Warszawa, 2005.
5. Giurgiutiu V., Lyshevski S. E.: Micromechatronics, CRC Press, Boca Raton, FL, 2003.
6. Auslander K.L.: Mechatronics. Kluver Academic Press, New York, 1998.
179
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
7. Mrozek B., Mrozek Z.: Matlab uniwersalne środowisko do obliczeń naukowo-technicznych. CCATIE, Kraków, 1995.
8. Noty katalogowe firm produkujących części elektroniczne, czujniki, napędy i inne elementy systemów mechatronicznych dostępne w Internecie.
180
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
SSS YYY SSS TTT EEE MMM YYY KKK OOO NNN TTT RRR OOO LLL NNN OOO --- PPP OOO MMM III AAA RRR OOO WWW EEE
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB- S1-POB-047_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 15 1
V
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kursu jest zdobycie przez studenta umiejętności praktycznych w zakresie projektowania mikroprocesorowych systemów akwizycji i sterowania. Efektem kształcenia przedmiotu jest przyswojenie wiedzy z zakresu elektroniki, informatyki oraz programowania niskopoziomowego w układach mikroprocesorowych. Student nabędzie zatem umiejętność zaprojektowania oraz oprogramowania układów mikroprocesorowych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawy elektrotechniki i elektroniki, automatyki, Cyfrowe przetwarzanie sygnałów, Języki programowania.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład:
Techniki mikroprocesorowe: systemy liczbowe – dziesiętny, szesnastkowy, binarny. Operacje arytmetyczne i logiczne. Zapis stało- i zmiennoprzecinkowy.
Architektura mikroprocesorów. Budowa mikroprocesorów, różnice między mikroprocesorem a mikrokontrolerem, architektury: (von Neumanna, Harvard, zmodyfikowany Harvard), mikroprocesory typu RISC, CISC, architektura ARM. Obsługa rejestrów. Struktura systemu mikroprocesorowego - jednostka centralna, pamięć, układy wejścia / wyjścia, magistrale.
181
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wykorzystanie bloków peryferyjnych mikroprocesora: przetwornik analogowo-cyfrowy, układy czasowe, sprzętowa generacja sygnału PWM, wykorzystanie układu input capture, przerwania zewnętrzne, watchdog.
Tworzenie analogowo-cyfrowych torów pomiarowych: dobór przetwornika pomiarowego, układu kondycjonowania, modułu pomiarowego, wykorzystanie i dobór wzmacniaczy instrumentalnych (INAxxx oraz ADxxx) do pomiaru sygnałów biologicznych.
Interfejsy: szeregowe i równoległe, w tym RS232, UART, USART, I2C, 1-Wire, SPI, USB, wady i zalety wybranych interfejsów, komunikacja bezprzewodowa przy wykorzystaniu modułów nRF24L01.
Mikrokontrolery rodziny STM32: cechy architektury, bloki funkcjonalne, wykorzystanie układów peryferyjnych, wykorzystanie systemów przerwań, przykłady oprogramowania w języku C. Środowisko IAR.
Tworzenie interaktywnych aplikacji mikroprocesorowych: wykorzystanie przycisków, joysticków analogowych i cyfrowych, wykorzystanie wyświetlaczy LED, LCD alfanumerycznych oraz graficznych.
Laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem makiet mikroprocesorowych z procesorem STM32. Ćwiczenia laboratoryjne obejmują: obsługę GPIO, dobór i wykorzystanie przetwornika ADC, opracowanie układu kondycjonowania i modułu pomiarowego, obsługę wybranych interfejsów szeregowych do komunikacji z PC, prezentację informacji na wyświetlaczach LCD, komunikację z czujnikami wybranych parametrów fizycznych, komunikację bezprzewodową pomiędzy mikroprocesorami, analizę zarejestrowanych danych.
Projekt: projekt wybranego systemu mikroprocesorowego, który będzie dokonywał akwizycji wybranych parametrów fizycznych otoczenia (temperatura, sygnał akustyczny, natężenie światła), rejestrował zebrane dane lub przesyłał do komputera PC oraz w zależności od wartości zebranych danych wykonywał pewne zaprogramowane polecenia charakterystyczne dla podstawowych inteligentnych systemów pomiarowo-kontrolnych. W ramach projektu zostanie wykonana platforma pomiarowa oraz raport ją opisujący.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwersatoryjny, praca z literaturą źródłową, ćwiczenia laboratoryjne na makietach przygotowanych przez prowadzącego, praca w grupach nad realizacją projektu z podziałem na zadania. Praktyczne wykonanie działającego systemu mikroprocesorowgo na podstawie przygotowanego projektu.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W16 Zdobywa podstawową wiedzę praktyczną w zakresie elektroniki i informatyki.
K_W23 Zdobywa podstawową wiedzę na temat budowy nowoczesnych systemów
mikroprocesorowych.
K_U01 Potrafi opracować specyfikacje wybranego systemu mikroprocesorowego oraz
dokonać analizy funkcjonowania poszczególnych komponentów systemu.
182
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U11 Potrafi wyszukać informacje na temat czujników, aktuatorów, układów sterowania
na podstawie przyjętych założeń i specyfikacji.
K_U18 Poznaje ogólne zasady dotyczące bezpieczeństwa działania urządzeń
elektronicznych w tym systemów mikroprocesorowych.
K_U27 Potrafi dokonać wyboru rozwiązania konstrukcyjnego pod względem kosztów
wykonania oraz umie dokonać analizy funkcjonalności proponowanego rozwiązania.
K_U24 Posiada umiejętność zaprojektowania prostego układu mikroprocesorowego, dobrać
czujniki oraz zdefiniować wymagania dla układu sterowania.
K_U20
potrafi zgodnie z zadaną specyfikacją zaprojektować proste urządzenie,
uwzględniając aspekty pozatechniczne w tym analizę kosztów podejmowanych
działań inżynierskich, wykorzystując techniki komputerowego wspomagania
projektowania
K_U26
Posiada umiejętność posługiwania się dostępną w laboratorium aparaturą
kontrolno-pomiarową oraz potrafi wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
w celu rozwiązania prostego problemu inżynierskiego o charakterze praktycznym.
K_K03 Zdobywa umiejętność i doświadczenie w pracy zespołowej.
K_K07 Potrafi przedstawić projekt w postaci prezentacji.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W16 K_W23 K_U27
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Weryfikacja efektów kształcenia jest dokonywana na podstawie kolokwium
z wiedzy obejmującej tematykę wykładu oraz rozwiązania prostego zagadnienia
problemowego wymagającego wyboru i opisu sposobu realizacji.
K_U01 K_U11 K_U18 K_U24 K_U26 K_K03 K_K07
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych i projektowych.
Weryfikacja umiejętności zdobytych podczas zajęć laboratoryjnych jest na
podstawie aplikacji wykonanych w czasie zajęć oraz raportów opracowanych
z każdego ćwiczenia.
Weryfikacja poziomu osiągniętych umiejętności dokonywana jest na podstawie
ocen postępów realizacji projektu oraz ewaluacji projektu jako produktu
finalnego powstającego w trakcie realizacji zajęć.
183
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wykład: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny ze sprawdzianu przeprowadzonego w formie testu weryfikującego wiedzę stanowiącą tematykę wykładu.
Laboratorium: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z aplikacji wykonanych w czasie zajęć oraz z raportów wykonanych na podstawie wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych.
Projekt: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny sumatywnej na którą składają się: ocena formatywna dokonywana na podstawie oceny stopnia realizacji poszczególnych etapów projektu, oceny za projekt dokonywane na podstawie KARTY ZALICZENIA PROJEKTU opisującej stopień realizacji założeń, funkcjonalności, przygotowania dokumentacji, oprogramowania i działania układu a także prezentacji wyników projektu i odpowiedzi na pytania związane z tematyką rozwiązywanego problemu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, konsultacje: 10 godzin, opracowanie projektu: 10 godzin, Wykonanie i uruchomienie stanowiska.: 25 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
18. Halewski M.: STM32. Aplikacje i ćwiczenia w języku C, Helion 2011
19. Paprocki K.: Mikrokontrolery STM32 w praktyce, Helion 2009
20. Hajduk Z.: Mikrokontrolery w systemach zdalnego sterowania, BTC 2005
21. Bogusz J.: Lokalne interfejsy szeregowe w systemach cyfrowych, Helion 2004
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Hadam P., „Projektowanie systemów mikroprocesorowych”, BTC 2004
2. Pełka. R., „Mikrokontrolery: architektura, programowanie, zastosowania”, WKŁ, Warszawa, 2000.
3. Mielczarek W., „Szeregowe interfejsy cyfrowe”, Helion, Gliwice, 1993.
UWAGI:
184
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR OOO JJJ EEE KKK TTT OOO WWW AAA NNN III EEE UUU KKK ŁŁŁ AAA DDD ÓÓÓ WWW BBB III OOO MMM EEE CCC HHH AAA NNN III CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-048_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Prof. dr hab. inż. Romuald Będziński
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2
V
Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenia na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności w zakresie prowadzenia analiz obciążeniowo-anatomicznych elementów układu kostno-mięśniowego człowieka. Projektowanie modeli wyrobów medycznych i ich testowanie biomechaniczne pod kątem oceny funkcjonalności.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Podstawy projektowania z wykorzystaniem oprogramowania inżynierskiego CAD (SolidWorks, AutoCAD). Podstawy wytrzymałości materiałów - wytrzymałość na zginanie, skręcanie i naciski powierzchniowe, wytrzymałość na rozciąganie, ściskanie oraz wyboczenie na przykładzie wyrobów medycznych. Podstawy konstrukcji maszyn - połączenia rozłączne i nierozłączne (śrubowe, nitowe, spawane, zgrzewane, klejone) w elementach wyrobów medycznych. Podstawy teorii maszyn i mechanizmów – łańcuchy kinematyczne, dźwignie biomechaniczne; budowanie układów równań z wykorzystaniem wektorów w parach kinematycznych (np. w stawie człowieka). Metody doświadczalne/badawcze w biomechanice. Aparatura badawcza. Oprzyrządowanie badawcze. Metody diagnostyczne w chirurgii. Biomechanika biernego narządu ruchu – kości, morfologia i fizjologia kości, biomechaniczne procesy dostosowawcze, modelowanie struktury kości, wytrzymałość mechaniczna kości, zmiany wytrzymałości strukturalnej kości. Biomechanika stawów – anatomia połączeń stawowych, charakterystyka ruchów stawowych, patologiczne zmiany, fizjologiczne mechanizmy zabezpieczające. Biomechanika mięśni – struktura mięśnia szkieletowego, charakterystyki mechaniczne mięśnia, kontrola aktywności mięśnia, ocena stanu funkcjonalnego mięśni. Biomechanika ruchu człowieka – parametry i fazy chodu, parametry kinematyczne i kinetyczne
185
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
lokomocji. Biomechanika postawy stojącej - ocena stabilności postawy, zaburzenia stabilności postawy, rola układów sensorycznych.
Laboratorium: Wykorzystanie oprogramowania inżynierskiego ze środowiska CAD w modelowaniu układów biomechanicznych. Budowanie modeli elementów wyrobów medycznych (implant, narzędzie chirurgiczne). Obliczenia wytrzymałościowe (rozciąganie, ściskanie i wyboczenie, zginanie, skręcanie i naciski powierzchniowe) dotyczące wytypowanych elementów konstrukcyjnych wyrobów medycznych. Obliczenia połączeń rozłącznych i nierozłącznych w mechanizmach wytypowanych wyrobów medycznych. Analiza biomechaniki i kinematyki wytypowanego stawu; budowanie układów równań z wykorzystaniem wektorów. Poznanie oprogramowania związanego z realizacją prac badawczych na maszynie wytrzymałościowej, planowanie eksperymentu. Planowanie i przeprowadzenie doświadczeń układu biomechanicznego ze stabilizatorem kostnym z wykorzystaniem metod tensometrycznych. Wyznaczanie stanów obciążeń oraz charakterystyk bezwładnościowych elementów ciała człowieka.
Projekt: Projektowanie wytypowanego urządzenia medycznego (implant/narzędzie chirurgiczne), analiza stanów naprężeń i odkształceń, optymalizacja konstrukcji. Modelowanie wytypowanego stawu ludzkiego/części układu kostnego człowieka, symulacje stanu patologicznego-deformacyjnego oraz wpływu określonej techniki leczenia na korektę dysfunkcji (np. szpotawości w stawie kolanowym). Projektowanie oprzyrządowania do stanowiska biomechanicznego z uwzględnieniem metodyki badawczej oraz obiektu badań.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład informacyjny z wykorzystaniem technik aktywizujących.
W ramach laboratorium indywidualna realizacja konkretnego problemu z zakresu układów biomechanicznych poprzedzona samodzielną analizą zagadnienia, następnie dyskusją i ogólną burzą mózgów nt. rozwiązania przy pomocy dostępnych technik i oprogramowania. W efekcie prezentacja uzyskanych wyników.
Projekt zespołowy poprzez opracowanie dokumentacji wytypowanego urządzenia medycznego. W ramach projektu przedstawienie na forum etapów rozplanowania realizacji – diagnoza problemu, ścieżki poszukiwania rozwiązań – wskazanie wyboru i optymalizacja rozwiązania. Opracowanie pełnej inżynierskiej dokumentacji przy wsparciu dyskusyjnym prowadzącego i pozostałych grup studentów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W08
Ma podstawową wiedzę w zakresie mechaniki, wytrzymałości i projektowania
elementów maszyn i układów mechanicznych jako dyscypliny inżynierskiej
powiązanej z Inżynierią biomedyczną.
K_W19
Ma podstawową wiedzę w zakresie maszynoznawstwa, zapisu konstrukcji i podstaw
projektowania maszyn jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią
biomedyczną.
186
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_W10
Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę szczegółową związaną z niektórymi
obszarami inżynierii biomedycznej w zakresie projektowania materiałowego
i technologicznego maszyn i urządzeń mechanicznych, układów mechanicznych oraz
systemów wytwórczych.
K_W22 Zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy
rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich związanych z Inżynierią biomedyczną.
K_W10
Potrafi określić własności biomechaniczne połączenia implant-kości, zbadać stan
naprężeń/przemieszczeń w stabilizatorze zewnętrznym (prętowym lub płytkowym),
zbadać siły utwierdzenia wytypowanych elementów implantowych w kości
zwierzęcej/materiale symulującym kość.
K_U11
K_U21
Potrafi dobierać i stosować odpowiednie aplikacje komputerowe do obliczeń,
symulacji, projektowania i weryfikacji rozwiązań w zakresie związanym z Inżynierią
biomedyczną.
K_U14
K_U27
Potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody obliczeniowe do rozwiązywania
zadań inżynierskich związanych z Inżynierią biomedyczną.
K_U15 Potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci protokołu z badań lub pomiarów
oraz opracować wyniki prac i przedstawić je w formie czytelnego sprawozdania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W08
K_W10
K_W22
K_W27
Egzamin pisemny.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U11
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych.
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U14
K_U15
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
187
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Wykład: Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych zagadnień przedmiotu.
Laboratorium: Na ocenę z laboratorium składa się weryfikacja wstępnego przygotowania studenta do zajęć z materiałów udostępnionych przez prowadzącego, realizacja zdanych zagadnień oraz sprawozdań/raportów będących efektem wykonania wszystkich przewidzianych ćwiczeń.
Projekt: Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 75 godzin, egzamin: 2 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 5 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Bober T., Zawadzki J.: Biomechanika układu ruchu człowieka, Wydawnictwo BK, Wrocław 2006.
2. Błaszczyk J. W.: Biomechanika kliniczna, PWWL, Warszawa, 2004.
3. Ethier C.R., Simmons C.A.: Introductory Biomechanics, Cambridge University Press, 2008.
4. Gzik M.: Biomechanika kręgosłupa człowieka, Politechnika Śląska, Gliwice 2007.
5. Będziński R.: Biomechanika Inżynierska, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997.
6. Będziński R., „Biomechanika tom12 Mechanika techniczna”, IPPT PAN, Warszawa 2011
7. Praca zbiorowa pod red. M. Nałęcza: Biomechanika i Inżyniera Rehabilitacyjna, EXIT, Warszawa 2004.
8. Erdmann W.S.: Biomechanika. Przewodnik do ćwiczeń. 1999, Gdańsk.
9. Tejszerska D., Świtoński E. (Red.): Biomechanika inżynierska. Zagadnienia wybrane. Laboratorium (Wyd. I, 2004).
10. Babiuch M.: SolidWorks 2006 w praktyce, Helion, 2007.
11. Gronowicz A.: Podstawy analizy układów kinematycznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2003.
12. Osiński Z. (pod red.): Podstawy konstrukcji maszyn, PWN 2003.
13. Mazanek E. (pod red.): Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn, t.1,2, WNT 2005.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Normy.
2. Czasopisma z zakresu biomechaniki (Elektroniczna Baza Czasopism UZ).
188
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR OOO JJJ EEE KKK TTT OOO WWW AAA NNN III EEE III MMM PPP LLL AAA NNN TTT ÓÓÓ WWW III NNN AAA RRR ZZZ ĘĘĘ DDD ZZZ III
CCC HHH III RRR UUU RRR GGG III CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-049-14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzia lny za przedmiot : Dr inż. Agnieszka Kierzkowska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zb
a g
od
zin
w s
em
es
trz
e
Lic
zb
a g
od
zin
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia s tacjonarne
4 W ykład 30 2
V
Egzamin
Laborator ium 30 2 Zaliczenia na ocenę
Pro jek t 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności projektowania i opisu funkcjonalno-konstrukcyjnego wytypowanych wyrobów medycznych: implantów, w tym protez/endoprotez oraz narzędzi chirurgicznych wykorzystywanych w procedurze przygotowania dostępu operacyjnego oraz wszczepiania.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa znajomość zagadnień z mechaniki i wytrzymałości materiałów, biomechaniki inżynierskiej podstaw projektowania inżynierskiego, metrologii długości i kąta. Wiedza z zarysu anatomii i fizjologii człowieka, umiejętność projektowania z wykorzystywaniem podstawowego oprogramowania inżynierskiego.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje:
Wykład: Podstawy projektowania z wykorzystaniem oprogramowania inżynierskiego
CAD/CAM/SolidWorks.
Podstawy materiałoznawstwa – charakterystyka oraz przegląd biomateriałów wszczepiennych, materiałów metalowych oraz niemetalowych stosowanych na narzędzia chirurgiczne, podstawowe wymogi. Podstawy technik wytwarzania – przegląd technologii ubytkowych i bezubytkowych oraz podstawowych metod wykończenia powierzchni dla implantów oraz narzędzi chirurgicznych. Podstawy konstrukcji maszyn – tolerancja i pasowanie, połączenia rozłączne i nierozłączne w elementach wyrobów medycznych. Podstawy teorii maszyn i mechanizmów – łańcuchy kinematyczne, dźwignie biomechaniczne; budowanie układów równań z wykorzystaniem wektorów w parach kinematycznych.
Charakterystyka układu kostno-mięśniowo-więzadłowego oraz krwionośnego z obszarami wspomaganymi przez wyrób medyczny. Najczęstsze dysfunkcje.
Przegląd implantów stosowanych w chirurgii kostnej oraz kardiologii. Implanty w chirurgii rekonstrukcyjnej, protezy i endoprotezy stawów.
189
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Klasyfikacja narzędzi chirurgicznych, kinematyka narzędzi chirurgicznych, główne elementy narzędzi chirurgicznych. Charakterystyka funkcjonalno-konstrukcyjna narzędzi chirurgicznych. Zestawy narzędzi specjalistycznych.
Metody dezynfekcji i sterylizacji wyrobów medycznych – implantów i narzędzi chirurgicznych.
Laboratorium: Wykorzystanie oprogramowania inżynierskiego ze środowiska
CAD/CAM/SolidWorks w projektowaniu i modelowaniu wytypowanych wyrobów medycznych. Identyfikacja wyrobów medycznych: implantu, narzędzia chirurgicznego. Budowanie modeli elementów wyrobów medycznych (implant, narzędzie chirurgiczne). Dobór materiału/biomateriału. Obliczenia wytrzymałościowe (rozciąganie, ściskanie i wyboczenie, zginanie, skręcanie i naciski powierzchniowe) dotyczące wytypowanych elementów konstrukcyjnych wyrobów medycznych. Obliczenia elementów konstrukcji. Analiza biomechaniki i kinematyki w połączeniu z biologią. Planowanie dostępu operacyjnego. Planowanie i przeprowadzenie doświadczeń układu biomechanicznego ze stabilizatorem kostnym. Modelowanie wytypowanego elementu układu kostnego/więzadłowego człowieka, symulacje stanu patologicznego (na przykład deformacyjnego) oraz wpływu określonej techniki leczenia na korektę/redukcję dysfunkcji.
Projekt: Realizacja projektu wytypowanego urządzenia medycznego (implant/narzędzie
chirurgiczne) z optymalizacją konstrukcji oraz analizą wytrzymałościową głównych podzespołów. Wykonanie dokumentacji konstrukcyjnej z doborem: biomateriału, technologii produkcji i wykończenia powierzchni. Skonstruowanie wyrobu medycznego z uwzględnieniem funkcji, obszaru anatomicznego, w którym będzie wykorzystywany (m.in. dostęp operacyjny, możliwości instalacyjne), sposobu sterylizacji.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny oraz z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z literaturą fachową. Indywidualna oraz zespołowa realizacja ćwiczeń laboratoryjnych. Wykonanie projektu.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W08
ma podstawową wiedzę w zakresie mechaniki, wytrzymałości i projektowania
elementów maszyn i układów mechanicznych jako dyscypliny inżynierskiej
powiązanej z Inżynierią Biomedyczną.
K_W19
ma podstawową wiedzę w zakresie maszynoznawstwa, zapisu konstrukcji i podstaw
projektowania maszyn jako dyscypliny inżynierskiej powiązanej z Inżynierią
Biomedyczną.
K_W10
ma podbudowaną teoretycznie wiedzę szczegółową związaną z niektórymi
obszarami Inżynierii Biomedycznej w zakresie projektowania materiałowego i
technologicznego maszyn i urządzeń mechanicznych, pomiarów metrologicznych,
układów mechanicznych oraz systemów wytwórczych.
K_W10 Potrafi określić własności mechaniczne implantu lub narzędzia chirurgicznego,
biomechaniczne połączenia implant-kości, określić parametry wytrzymałościowe
K_U11/K_U21
potrafi dobierać i stosować odpowiednie aplikacje komputerowe do obliczeń,
symulacji, projektowania i weryfikacji rozwiązań w zakresie związanym z Inżynierią
Biomedyczną.
190
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U14,
K_U27
potrafi dobrać i zastosować odpowiednie metody obliczeniowe do rozwiązywania
zadań inżynierskich związanych z Inżynierią Biomedyczną.
K_U15 potrafi dokumentować przebieg pracy w postaci instrukcji, protokołu oraz
opracować wyniki prac i przedstawić je w formie czytelnego sprawozdania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W08,
K_W10,
K_W22,
K_W27
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U11,
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U14,
K_U15
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
Wykład: Egzamin
Laboratorium: zaliczenie na ocenę
Projekt: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 122 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 75 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do egzaminu: 30 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 15 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. A. Gronowicz: Podstawy analizy układów kinematycznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2003.
2. Z. Osiński (pod red.): Podstawy konstrukcji maszyn, PWN 2003.
3. E. Mazanek (pod red.): Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn, t.1,2, WNT 2005.
4. Z. Paszenda, J. Tyrlik-Held: Instrumentarium chirurgiczne, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2003.
5. J. Marciniak: Biomateriały. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002.
191
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
6. R. Będziński: Biomechanika Inżynierska, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997.
7. Praca zbiorowa pod red. M. Nałęcza: Biomateriały oraz Biomechanika i Inżyniera Rehabilitacyjna, EXIT, Warszawa 2004.
8. J. Kubacki: Alloplastyka stawów, AWF, Katowice 2004.
9. A. Radek, A. Maciejczak: Stabilizacja kręgosłupa, Uczelniane Wyd. Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2006.
10. T. Bober., J. Zawadzki: Biomechanika układu ruchu człowieka, Wydawnictwo BK, Wrocław 2006.
11. J. W. Błaszczyk: Biomechanika kliniczna, PWWL, Warszawa, 2004.
12. C. Ross Ethier, Craig A. Simmons: Introductory Biomechanics, Cambridge University Press, 2008.
13. D.H. Kim, A.R. Vaccaro, R.G. Fessler: Spinal instrumentation, Thieme, New York 2005.
14. W. Chladek, G. Chladek, T. Lipski i inni: Biomechaniczne problemy w konstruowaniu implantologicznego systemu stabilizacji ptrotez całkowitych, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2008.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Normy branżowe
2. Czasopisma naukowe z zakresu implantologii i chirurgii (Elektroniczna Baza Czasopism UZ)
3. Bazy danych, aktualne katalogi implantów i instrumentariów chirurgicznych polskich i zagranicznych wytwórców
4. M. Babiuch: SolidWorks 2006 w praktyce, Helion, 2007.
192
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
ZZZ AAA GGG AAA DDD NNN III EEE NNN III AAA CCC III EEE PPP LLL NNN EEE III PPP RRR ZZZ EEE PPP ŁŁŁ YYY WWW OOO WWW EEE WWW SSS YYY SSS TTT EEE MMM AAA CCC HHH BBB III OOO LLL OOO GGG III CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-050_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr hab. inż. E. Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2
VI
Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Pozyskanie systematycznej wiedzy z fizyki technicznej w dziedzinie zarządzania transformacjami energii oraz projektowaniem prostych przepływów (termodynamiki i mechaniki płynów). Umiejętność zastosowania tej wiedzy w rozwiązywaniu problemów technicznych w bioinżynierii.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Matematyka, Fizyka
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Opis ciał fizycznych oraz zjawisk za pomocą wielkości fizycznych. Układ jednostek SI. Analiza wymiarowa. Równanie stanu. Opis stanów równowagi, rodzaje sił, pojecie pędu, energii. Zasady zachowania substancji, zachowania energii, warunków równowagi.(zasady termodynamiki). Przykłady zastosowania bilansu substancji i energii. Równanie D. Bernouliego. Typy przemian. Spontaniczność przemian – pojęcie entropii i zasada wzrostu entropii. Przemiany fazowe. Reologia, napięcie powierzchniowe, lepkość, siły „masowe”. Warunki równowagi – równanie Naviera Stokesa. Przepływy uwarstwione i burzliwe. Metody przekazywania energii; ciepło, praca, promieniowanie elektromagnetyczne, przepływ substancji. Modelowanie matematyczne procesów przekazywania energii na sposób ciepła, konwekcja, przenikanie. Specyfika przepływów płynów biologicznych – przepływy nienewtonowskie, pulsacyjne. Interpretacja zjawisk cieplnych i przepływowych w systemach biologicznych (efekt psychrometryczny, opory hydrauliczne przepływu krwi, zjawiska kapilarne, spontaniczność zjawisk dążenia do równowagi. Urządzenia techniczne w zakresie przetwarzania rodzajów energii, podstawy chłodnictwa, silniki cieplne, pompy, turbiny, wymienniki ciepła.
Zakres ćwiczeń rachunkowych - Projekt:
193
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
1. Przeliczanie i stosowanie różnych systemów jednostek fizycznych
2. Zasada zachowania substancji – projektowanie prostych układów hydraulicznych
3. Zastosowanie równania stanu dla gazów -r. Clapeyrona
4. Obliczenia ilościowe przekazywania energii w przemianach. Przekazywanie ciepła.
5. Zastosowanie zasady zachowania energii – bilansowanie zmian energii w zjawiskach
6. Powietrze wilgotne – zastosowanie wykresu Moliera
7. Bilansowanie reakcji spalania.
Zakres ćwiczeń laboratoryjnych, laboratorium
1. Pomiar temperatury 2. Pomiar ciśnienia 3. Pomiar wartości opałowej paliwa stałego 4. Wizualizacja przepływów 5. Badanie własności reologicznych płynów 6. Przekazywanie ciepła
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład, zajęcia projektowe w laboratorium oraz ćwiczenia rachunkowe
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy
rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku
studiów.
K_U14 Potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody
analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne.
K_U27
Potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań
inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego
kierunku studiów.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
Zaliczenie na ocenę wykładu
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
194
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U14
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
Wykład – warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny co najmniej
z trzech pisemnych odpowiedzi na 5 pytań kolokwium zaliczeniowego.
Ćwiczenia rachunkowe– warunkiem zaliczenia projektu jest systematyczne uczęszczanie na zajęcia oraz uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium zaliczeniowego
Zajęcia w laboratorium – warunkiem zaliczenia jest obecność na zajęciach oraz aktywny udział w zajęciach. Ocena na podstawie kolokwium zaliczeniowego.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. S.Zahorski: Mechanika przepływów cieczy lepkosprężystych – PWN, Warszawa – Poznań, 1978.
2. J.Ferguson, Z.Kembłowski: Reologia stosowana płynów – Wydawnictwo Marcus S.C., Łódź,1995.
3. R.Gryboś: Podstawy mechaniki płynów – WNT, Warszawa, 1998.
4. J.Szargut: Termodynamika – PWN, Warszawa, 2000.
5. M.Gierzyńska-Dolna: Biotrybologia – Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa,
2002.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. Przepływy w układzie krwionośnym / Bartłomiej Bębenek, Kraków : Politechnika Krakowska, 1999
2. Basic transport phenomena in biomedical engineering / Ronald L. Fournier, 2 wyd. , New York : Taylor & Francis Group, 2007
3. K.Rup: Mechanika płynów w środowisku naturalnym – Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2003.
4. L.Kołodziejczyk, S.Mańkowski, M.Rubik: Pomiary w inżynierii sanitarnej – Arkady, Warszawa, 1980.
195
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
MMM OOO DDD EEE LLL OOO WWW AAA NNN III EEE III SSS YYY MMM UUU LLL AAA CCC JJJ AAA UUU KKK ŁŁŁ AAA DDD ÓÓÓ WWW BBB III OOO LLL OOO GGG III CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9_WM-IB-S1-POB-051_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzia lny za przedmiot : Dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zb
a g
od
zin
w s
em
es
trz
e
Lic
zb
a g
od
zin
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma
zal iczenia Punkty ECTS
Studia s tacjonarne
4 W ykład 30 2
VI
Zaliczenie na ocenę
Laborator ium 15 1 Zaliczenie na ocenę
Pro jekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Pozyskanie systematycznej wiedzy z fizyki technicznej w dziedzinie zarządzania transformacjami energii oraz projektowaniem prostych przepływów (termodynamiki i mechaniki płynów). Umiejętność zastosowania tej wiedzy w rozwiązywaniu problemów technicznych w bioinżynierii.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Matematyka, Fizyka, metody numeryczne
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
WYKŁAD:
I Numeryczne modelowanie procesów
Procesy dynamiczne – wprowadzenie. Numeryczne metody rozwiązywania różniczkowych równań ruchu. Błędy obliczeń numerycznych. Języki symulacyjne. Rozwiązanie numeryczne i symboliczne. Zagadnienia dynamiki układów liniowych, nieliniowych i niestacjonarnych ciągłych i dyskretnych. Rzeczywistość a modele. Elementy metodologii formalizacji. Metodologia i metody symulacji. Tworzenie modeli matematycznych wybranych procesów. Identyfikacja modeli.
II Metody numeryczne w rozwiązywaniu zagadnień przepływu ciepła i masy
Rozwiązywanie równań różniczkowych pierwszego rzędu. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych pierwszego rzędu. Równania różniczkowe cząstkowe. Równanie przewodnictwa cieplnego. Zastosowanie metody elementów skończonych w modelowaniu przepływu ciepła. Warunki brzegowe w zagadnieniach brzegowych. Przepływ masy. Modelowanie przepływu masy przez kanał o nieregularnym przekroju.
PROJEKT:
Przeprowadzenie analizy numerycznej wybranego zjawiska metodą elementów skończonych – Symulacja dotyczy takich zagadnień jak:
-Analiza przewodności termicznej tkanek.
196
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
-Analiza wybranych modeli płynów na przykładzie symulacji przepływu cieczy przez kanał o niejednolitym przekroju.
LABORATORIUM:
Komputerowa realizacja obliczeń:
1. Symulacja zjawiska wyrównywania ciśnienia w naczyniach połączonych w zalezności od charakterystyk cieczy oraz układu hydraulicznego.
2. Analiza przewodności cieplnej materiałów o nieliniowej charakterystyce
3. Wyznaczenie rozkładu temperatur dla płyty niejednorodnie ogrzanej metodą rozwiązań podstawowych.
4. Numeryczne wyznaczanie rozkładu temperatur w komorze grzewczej typu inkubator.
5. Zagadnienie niestacjonarnego przepływu ciepła przez obiekt warstwowy na przykładzie przepływu ciepła przez skórę
6. Symulacja zjawiska dyfuzji na przykładzie symulacji rozpuszczania się soli w wodzie
7. Symulacja przepływu cieczy przez kanał na przykładzie przepływu krwi przez tętnicę
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład, zajęcia projektowe w laboratorium oraz ćwiczenia w modelowaniu i symulacji z
wykorzystaniem narzedzi koputerowych
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy
rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku
studiów
K_U14 potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody
analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
K_U27
potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań
inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego
kierunku studiów
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23 Zaliczenie na ocenę wykładu
197
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
kolokwium.
K_U14
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
Wykład – warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny co najmniej z 3-ch pisemnych
odpowiedzi na 5 pytań kolokwium zaliczeniowego.
Ćwiczenia rachunkowe– warunkiem zaliczenia projektu jest uzyskanie pozytywnej oceny z projektu realizowanego na wybrany temat oraz pozytywnej odpowiedzi na pytania związane z projektem
Zajęcia w laboratorium – warunkiem zaliczenia jest realizacja ćwiczeń laboratoryjnych oraz pozytywna ocena sprawozdań ze zrealizowanych laboratoriów.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 120 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 40 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. S.Zahorski: Mechanika przepływów cieczy lepkosprężystych – PWN, Warszawa – Poznań, 1978.
2. J.Ferguson, Z.Kembłowski: Reologia stosowana płynów – Wydawnictwo Marcus S.C., Łódź,
1995.
3. R.Gryboś: Podstawy mechaniki płynów – WNT, Warszawa, 1998.
4. J.Szargut: Termodynamika – PWN, Warszawa, 2000.
5. M.Gierzyńska-Dolna: Biotrybologia – Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa,
2002.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
5. Przepływy w układzie krwionośnym / Bartłomiej Bębenek, Kraków : Politechnika Krakowska, 1999 6. Basic transport phenomena in biomedical engineering / Ronald L. Fournier, 2 wyd. , New York : Taylor &
Francis Group, 2007 7. K.Rup: Mechanika płynów w środowisku naturalnym – Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2003.
8. L.Kołodziejczyk, S.Mańkowski, M.Rubik: Pomiary w inżynierii sanitarnej – Arkady, Warszawa, 1980.
198
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP OOO DDD SSS TTT AAA WWW YYY NNN AAA NNN OOO TTT EEE CCC HHH NNN OOO LLL OOO GGG III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-052_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Mgr inż. Katarzyna Arkusz
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2
VI
Zaliczenie na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem wykładu jest zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami nanotechnologii i nanomateriałów. W ramach przedmiotu omówione są metody wytwarzania i charakteryzowania nanomateriałów oraz tworzyw nanostrukturalnych, zmiany właściwości mechanicznych, optycznych, elektrycznych i termicznych materiałów w nanoskali. Przedstawione są także główne techniki formowania nanomateriałów i warstw nanostrukturalnych, ze szczególnym uwzględnieniem zasad projektowania i właściwości nanostruktur w zaawansowanych aplikacjach medycznych oraz inżynierskich.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z materiałoznawstwa oraz z zakresu stosowanych w inżynierii materiałowej biomateriałów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Wstęp do nauki o nanomateriałach - historia i wybrane definicje nanotechnologii, skala nano i mikro. Wpływ skali wymiarowej na właściwości mechaniczne, optyczne, elektryczne i termiczne materiałów, nanomateriały jedno-, dwu- i trójwymiarowe, nanożele, nanocząstki, nanowłókna, nanosfery, nanokapsułki, nanowarstwy, technologie „top-down” i „bottom-up”; charakteryzowanie i modelowanie nanomateriałów – metody obrazowania struktury nanomateriałów, opis ilościowy struktury, modelowanie właściwości i procesów zachodzących w nanomateriałach, nanomateriały biokompatybilne, zastosowanie nanobiomateriałów, zastosowania i perspektywy nanotechnologii w wytwarzaniu i magazynowaniu wodoru, energii, w ochronie środowiska, w medycynie, perspektywy biotechnologii, zagadnienia nanotoksykologii.
199
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Projekt: Omówienie metod formowania nanomateriałów, wytwarzanie nanotlenków metali metodami elektrochemicznymi, charakterystyka struktury metodą mikroskopii skaningowej, przygotowanie warstw nanotlenkowych do zastosowań w biosensorach i ogniwach słonecznych.
Laboratorium: Formowanie wybranych nanostruktur tj. nanocząsteczki, nanorurki. Charakterystyka wytworzonych nanostruktur metodami elektrochemicznymi i optycznymi (SEM/EDS, AFM).
METODY KSZTAŁCENIA:
Metoda podająca - wykłady prowadzone w wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z literaturą fachową.
Metoda problemowa – projekt polegający na samodzielnym dochodzeniu do wiedzy i opracowaniu propozycji rozwiązania oraz laboratoryjnej jego weryfikacji w wybranych zastosowaniach.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23 Potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, ich podstawowe struktury i właściwości.
K_U19
Potrafi opracować projekt koncepcyjny wykonania stanowiska/urządzenia z zakresu
wytwarzania i charakteryzowania nanomateriałów oraz wykorzystać nanomateriały
w wybranych zastosowaniach.
K_U27 Student potrafi zaprezentować krótką analizę podjętej problematyki - cel
stosowania, zakres i metody, efekty, przykłady rozwiązań.
K_U27 Student potrafi scharakteryzować metody otrzymywania nanowłókien (fuleryny,
nanorurki, nanodiamenty, nanokapsułki, nanowarstwy powierzchniowe).
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie w zakresie analizy przyjętego rozwiązania.
K_K05 Student potrafi opracować techniczną koncepcję budowy stanowiska (schematy,
parametry, elementy składowe wraz z charakterystykami).
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
K_K03
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
200
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_K05 z kolokwium.
K_U20
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Ocena z seminarium jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania wybranych czynności laboratoryjnych.
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie zaliczenia zarówno z laboratorium, jak i projektu oraz pozytywna ocena z kolokwium, a także obecność na zajęciach.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. K. Kurzydłowski, M. Lewandowska, Nanomateriały inżynierskie, PWN, Warszawa 2010. 2. A. Huczka, B. Bystrzejewski, Fullureny: 20 lat później, Wyd. Uniwersytetu Warszawskiego,
Warszawa 2007. 3. M.W. Richert, Inżynieria nanomateriałów i struktur ultradrobnoziarnistych, Uczelniane
Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 2006. 4. I. Guin, Materiały polimerowe, PWN, 2003. 5. S. Datta, M.A. Ratner, Y. Xue, First-principles based matrix Green`s function approach to
molecular electronic devices: general formalism, Chemical Physics, 2002. 6. S. Datta, Nanoscale device modeling: the Green`s function method, Superlattices and
Microstructures, 2000. 7. A.B. Kaiser, Electronic transport properties of conducting polymers and carbon nanotubes, Rep.
Prog. Phys., 2001. 8. A.G. MacDiarmid, Nobel Lecture: Synthetic metals: A novel role for organic polymers, Rev. Mod.
Phys., 2001. 9. A. Nitzan, M.A. Ratner, Electron Transport in Molecular Wire Junctions, Science, 2003.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
1. V.N. Popov, Carbon nanotubes: properties and application, Materials Science and Engineering R, 2004.
2. Y. Wada, Problems and Prospects of Single Molecule Information Devices, Jpn. J. Appl. Phys., 2000.
201
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
NNN AAA NNN OOO BBB III OOO MMM AAA TTT EEE RRR III AAA ŁŁŁ YYY
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-053_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr hab. inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2
VI
Zaliczenie na ocenę
Projekt 15 1 Zaliczenie na ocenę
Laboratorium 15 1 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem wykładu jest zapoznanie studentów z zasadami projektowania i modelowania materiałów nanostrukturalnych oraz zapoznaniem z nowoczesnymi metodami badań nanostruktur.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z materiałoznawstwa oraz z zakresu stosowanych w inżynierii materiałowej biomateriałów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Wstęp do nauki o nanomateriałach – definicja, budowa i podział nanomateriałów. Wpływ skali wymiarowej na właściwości mechaniczne, optyczne, elektryczne i termiczne materiałów. Technologie wytwarzania nanomateriałów „top-down” i „bottom-up”. Metody syntezy nanomateriałów: MA, HEBM, RM, HDDR, MQ, PVD, CVD, PLD, zol – żel, implantacja jonowa, metody przeróbki plastycznej – ECAE, ECAP, HTP, CCDC. Charakterystyka metod badawczych stosowanych w nanomateriałach. Charakterystyka nanomateriałów: węglowych, metalicznych, kompozytów, polimerów oraz ich nanostruktur: nanocząstki, nanorurki, nanowłókna, nanodruty, kropki kwantowe itp. Zastosowanie nanomateriałów w medycynie. Akty prawne dotyczące nanomateriałów. Zagrożenia związane ze stosowaniem nanomateriałów.
Projekt: Dobór nanomateriałów w celu realizacji zadanych problemów projektowych z zakresu medycyny, np. nośniki leków, diagnostyka medyczna, nanoroboty, nanobomby, implanty kostne.
Laboratorium: Formowanie wybranych nanostruktur, tj. nanocząsteczki srebra, TiO2, nanorurki TiO2, Al2O3. Charakterystyka wytworzonych nanostruktur za pomocą metod fizycznych.
202
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Metoda podająca - wykłady prowadzone w wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z literaturą fachową.
Metoda problemowa – projekt polegający na samodzielnym dochodzeniu do wiedzy i opracowaniu propozycji rozwiązania oraz laboratoryjnej jego weryfikacji w wybranych zastosowaniach.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23 Potrafi klasyfikować materiały inżynierskie, ich podstawowe struktury i właściwości.
K_U19
Potrafi opracować projekt koncepcyjny wykonania stanowiska/urządzenia z zakresu
wytwarzania i charakteryzowania nanomateriałów oraz wykorzystać nanomateriały
w wybranych zastosowaniach.
K_U27 Student potrafi zaprezentować krótką analizę podjętej problematyki - cel
stosowania, zakres i metody, efekty, przykłady rozwiązań.
K_U27 Student potrafi scharakteryzować metody otrzymywania nanowłókien (fuleryny,
nanorurki, nanodiamenty, nanokapsułki, nanowarstwy powierzchniowe).
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie w zakresie analizy przyjętego rozwiązania.
K_K05 Student potrafi opracować techniczną koncepcję budowy stanowiska (schematy,
parametry, elementy składowe wraz z charakterystykami).
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
K_K03
K_K05
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
z kolokwium.
K_U20
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Ocena z seminarium jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania wybranych czynności laboratoryjnych.
203
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie zaliczenia zarówno z laboratorium, jak i projektu oraz pozytywna ocena z kolokwium, a także obecność na zajęciach.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
10. K. Kurzydłowski, M. Lewandowska, Nanomateriały inżynierskie, PWN, Warszawa 2010. 11. A. Huczka, B. Bystrzejewski, Fullureny: 20 lat później, Wyd. Uniwersytetu Warszawskiego,
Warszawa 2007. 12. M.W. Richert, Inżynieria nanomateriałów i struktur ultradrobnoziarnistych, Uczelniane
Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków 2006. 13. I. Guin, Materiały polimerowe, PWN, 2003. 14. S. Datta, M.A. Ratner, Y. Xue, First-principles based matrix Green`s function approach to
molecular electronic devices: general formalism, Chemical Physics, 2002. 15. S. Datta, Nanoscale device modeling: the Green`s function method, Superlattices and
Microstructures, 2000. 16. A.B. Kaiser, Electronic transport properties of conducting polymers and carbon nanotubes, Rep.
Prog. Phys., 2001. 17. A.G. MacDiarmid, Nobel Lecture: Synthetic metals: A novel role for organic polymers, Rev. Mod.
Phys., 2001. 18. A. Nitzan, M.A. Ratner, Electron Transport in Molecular Wire Junctions, Science, 2003.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
3. V.N. Popov, Carbon nanotubes: properties and application, Materials Science and Engineering R, 2004.
4. Y. Wada, Problems and Prospects of Single Molecule Information Devices, Jpn. J. Appl. Phys., 2000.
204
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
TTT EEE CCC HHH NNN III KKK III WWW YYY TTT WWW AAA RRR ZZZ AAA NNN III AAA WWW YYY RRR OOO BBB ÓÓÓ WWW MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-054_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Prof. dr hab. inż. Eugene Feldshtein
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2
V Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenia na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z szczegółami produkcji wyrobów medycznych,
zasadami działania konwencjonalnych obrabiarek, konwencjonalnymi i niekonwencjonalnymi
metodami obróbki elementów wyrobów medycznych, metodami montażu i ogólnymi
zagadnieniami opracowania procesów technologicznych obróbki do wykorzystania w przyszłej
pracy zawodowej.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Materiałoznawstwo, Biomateriały, Metrologia.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Treść wykładowa. Warunki wytwarzania wyrobów medycznych. Podstawowe zagadnienia
technologii i organizacji produkcji. Rodzaje i podstawowe pojęcia obróbki ubytkowej. Ostrze
skrawające. Parametry skrawania. Obróbka toczeniem powierzchni obrotowych. Obróbka
otworów za pomocą narzędzi osiowych. Obróbka frezowaniem. Obróbka powierzchni
o skomplikowanych kształtach. Technologie obróbki ściernej. Obróbka umacniająca. Nowoczesne
metody obróbki – elektroerozyjna, plazmowa, laserowa itp. Cechy użytkowe powierzchni
obrobionej. Technologie montażu.
Wykaz ćwiczeń laboratoryjnych. 1. Obróbka toczeniem powierzchni obrotowych zewnętrznych 2. Obróbka toczeniem powierzchni obrotowych wewnętrznych 3. Obróbka toczeniem powierzchni obrotowych kształtowych. 4. Obróbka frezowaniem powierzchni płaskich i kształtowych.
205
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
5. Obróbka frezowaniem powierzchni śrubowych. 6. Technologie obróbki otworów. 7. Dłutowanie. 8. Nacinanie zębów kół zębatych na frezarce obwiedniowej. 9. Nacinanie zębów kół zębatych na dłutownice Fellowsa. 10. Obróbka szlifowaniem powierzchni obrotowych zewnętrznych. 11. Obróbka szlifowaniem powierzchni płaskich. 12. Obróbka wyrobów medycznych na obrabiarkach CNC. 13. Ostrzenie narzędzi skrawających. 14. Ćwiczenia poprawkowe i kolokwia.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykłady z wykorzystaniem środków audiowizualnych. Praca z książką i w Internecie. Praca zespołowa podczas wykonania ćwiczeń laboratoryjnych.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Student zna metody i zasady obróbki wyrobów medycznych, wie zasady działania i
możliwości maszyn konwencjonalnych i CNC, charakteryzuje technologie
konwencjonalne i nowoczesne, opisuje konstrukcje i zastosowanie typowych
narzędzi skrawających i uchwytów, specyfikę montażu.
K_W23 Potrafi dobrać typowe maszyny, narzędzia i zaproponować metody obróbki
typowych powierzchni wyrobów medycznych.
K_U11 Posiada umiejętności posługiwania się technikami informacyjno-komunikacyjnymi
przy opracowaniu wyników ćwiczeń.
K_U13 Potrafi interpretować wyniki ćwiczeń laboratoryjnych i wyciągać wnioski.
K_U27 potrafi analizować właściwości eksploatacyjne maszyn w kontekście ekonomiczno
technicznym.
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie.
206
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
K_K03
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U11
K_U13
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z 3-ch pisemnych
odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych zagadnień przedmiotu. Wpisuje
się średnia ocena.
Przy ocenianiu pytań z części wykładowej stosuje się następujące wytyczne:
Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5
Student nie
rozumie pytania,
nie potrafi w
sposób
prawidłowy
udzielić
odpowiedzi
Odpowiedzi
zawierają tylko
informacje
podstawowe bez
wspomagających
schematów,
wykresów itp.
Odpowiedzi
zawierają
informacje
przedstawiane
podczas zajęć,
lecz nie w pełni
kompletne lub z
nieznacznymi
błędami
Odpowiedzi
zawierają pełne
informacje
przedstawiane
podczas zajęć
oraz własne
spostrzeżenie
rozpatrywanego
problemu
Zajęcia laboratoryjne – warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen sporządzonych sprawozdań ze wszystkich zajęć laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu z uwzględnieniem obecności i aktywności studenta na zajęciach.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 152 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, konsultacje 30 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie do kolokwium: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin.
207
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. red. A. Laber, Wybrane zagadnienia z inżynierii wytwarzania: obróbka ubytkowa - Zielona Góra Oficyna Wydaw. Uniwersytetu Zielonogórskiego, 2008;
2. Filipowski R., Marciniak M., Techniki, obróbki-mechanicznej i erozyjnej., Warszawa Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 2000;
3. Praca zbiorowa. Obróbka skrawaniem, ścierna i erozyjna. Pod red. L. Dąbrowskiego i in. Warszawa Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1997.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Praca zbiorowa. Encyklopedia technik wytwarzania stosowanych w przemyśle maszynowym. Pod red.
J.Erbla. T. II. Obróbka skrawaniem. Montaż. Warszawa Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2001;
2. Laboratorium technik wytwarzania. Obróbka skrawaniem i obrabiarki/ red. Z. Wójcik. Warszawa Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej 1980;
3. Czasopismo Annals of CIRP.
Uwagi: Część ćwiczeń laboratoryjnych może być zamieniona na wycieczki do zakładów produkujących
wyroby medyczne.
208
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
KKK SSS ZZZ TTT AAA ŁŁŁ TTT OOO WWW AAA NNN III EEE WWW AAA RRR SSS TTT WWW YYY WWW III EEE RRR ZZZ CCC HHH NNN III EEE JJJ WWW YYY RRR OOO BBB ÓÓÓ WWW MMM EEE DDD YYY CCC ZZZ NNN YYY CCC HHH
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-055_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Agnieszka Kaczmarek- Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
6 Wykład 30 2 V
Egzamin
Laboratorium 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem realizacji przedmiotu jest nabycie przez studenta wiedzy i umiejętności niezbędnych do zaprojektowania i wytworzenia wyrobów medycznych oraz technik modyfikacji ich powierzchni, stosowanych aby podwyższyć ich biokompatybilność i odporność korozyjną.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Podstawowa wiedza z zakresu chemii, materiałoznawstwa, biomateriałów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU
Wykład: Techniki kształtowania powierzchni wyrobów medycznych. Metalurgia proszków jako
technologia materiałów i gotowych produktów. Rodzaje i podstawowe pojęcia obróbki ubytkowej.
Odkształcenie plastyczne metali i ich stopów. Kształtowanie struktury i własności warstw
powierzchniowych biomateriałów i innych materiałów konstrukcyjnych. Obróbka cieplna metali i
stopów. Obróbka chemiczna. Procesy nanoszenia powłok z fazy gazowej. Procesy nanoszenia powłok
z fazy ciekłej. Warstwy powierzchniowe kształtowane z wykorzystaniem technologii laserowych.
Powierzchniowe warstwy tlenkowe i ceramiczne. Zmiany struktury i właściwości materiałów
inżynierskich w wyniku eksploatacji.
Laboratorium:
1. Obróbka toczeniem powierzchni obrotowych wewnętrznych, zewnętrznych, kształtowych.
2. Obróbka frezowaniem powierzchni płaskich, kształtowych i śrubowych.
3. Obróbka ścierna (śrutowanie, szlifowanie, polerowanie)
4. Obróbka wyrobów medycznych na obrabiarkach CNC.
5. Trawienie.
209
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
6. Nanoszenie powłok z fazy ciekłej techniką sol-żel metodą zanurzenia.
7. Nanoszenie powłok z fazy ciekłej techniką sol-żel metodą wirową.
8. Elektropolerowanie, pasywacja, anodowanie powierzchni implantów metalowych.
9. Warstwy ceramiczne Al2O3
10. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 1. (z uwzględnieniem czasów
przygotowawczo zakończeniowych, czasów poszczególnych operacji i zabiegów, sposobu
badania jakości warstwy, ujęcie aspektu ekonomicznego )
11. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 2.
12. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 3.
13. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 4.
14. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 5.
15. Projektowanie procesu nanoszenia warstwy kompozytowej 6.
METODY KSZTAŁCENIA:
Praca indywidualna i zespołowa w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych. Prezentacja rozwiązań, analiza i dyskusja nad uzyskanymi wynikami.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Student zna metody i zasady obróbki wyrobów medycznych, zna zasady działania i możliwości maszyn konwencjonalnych i CNC, charakteryzuje technologie konwencjonalne i nowoczesne, opisuje konstrukcje i zastosowanie typowych narzędzi skrawających i uchwytów, specyfikację montażu.
K_W23 Potrafi dobrać typowe maszyny, narzędzia i zaproponować metody obróbki
typowych powierzchni wyrobów medycznych.
K_U11 Posiada umiejętność posługiwania się technikami informacyjno- komunikacyjnymi
przy opracowaniu wyników ćwiczeń.
K_U19 Potrafi interpretować wyniki ćwiczeń laboratoryjnych i wyciągać wnioski
K_U27 Potrafi analizować właściwości eksploatacyjne maszyn w kontekście ekonomiczno
technicznym.
K_K03 Potrafi współdziałać w grupie
210
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Zasady weryfikacji efektów kształcenia przedstawiono w poniższej tabeli.
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
K_K03
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
K_U11
K_U19
K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć laboratoryjnych
Ocena z laboratorium jest określana na podstawie sprawdzania przygotowania się
studenta do zajęć i ich realizacji oraz sprawozdań/raportów będących efektem
wykonania wszystkich przewidzianych do realizacji ćwiczeń.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 152 godzin (6 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, udział w konsultacjach: 30 godzin, egzamin:2 godziny, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 20 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
9. Filipowski R., Marciniak M., Techniki obróbki mechanicznej i erozyjnej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2000.
10. Dobrzański L.A., Podstawy kształtowania struktury i właściwości materiałów metalowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2007.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Street L.J., Introduction to Biomedical Engineering Technology, CRC Press, 2008
211
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
III NNN ŻŻŻ YYY NNN III EEE RRR III AAA RRR EEE HHH AAA BBB III LLL III TTT AAA CCC JJJ III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-056_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 VI
Egzamin
Projekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem modułu jest zapoznanie studentów z podstawami inżynierii rehabilitacji w zakresie konstruowania aparatury medycznej, sprzętu rehabilitacyjnego, a także podstawowych metod rehabilitacji. Zakres tematyczny przedmiotu obejmuje podstawowe definicje i pojęcia z zakresu medycyny rehabilitacyjnej, faz procesu rehabilitacji, protez i ortoz, kinematyki chodu, sprzętu pionizująco – stabilizującego. Praktyczne umiejętności projektowania nabywane są poprzez poszukiwanie, analizę i stosowanie innowacyjnych rozwiązań spotykanych w nowoczesnym sprzęcie do rehabilitacji, uwzględniając wpływ działania powstających konstrukcji na postęp procesu leczenia.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Student powinien posiadać ugruntowaną wiedzę z przedmiotów realizowanych we wcześniejszym toku nauczania, tj. propedeutyka nauk medycznych, zarys fizjologii i anatomii, fizyka, mechanika i wytrzymałość, podstawy elektroniki i elektrotechniki, wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie, biomechanika inżynierska, projektowanie układów biomechanicznych, sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych, elementy mechatroniki, elektroniczna aparatura medyczna.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład: Wprowadzenie do inżynierii rehabilitacji, historia rehabilitacji, podstawowe definicje, zaopatrzenie ortotyczne, fazy procesu rehabilitacji. rola inżynierii rehabilitacyjnej, protezy kończyn górnych, protezy dłoni, protezy przedramienia, protezy kończyn dolnych, kinematyka chodu, lokomocja, protezowanie kończyn dolnych, protezy stopy, protezy dynamiczne stopy, protezy podudzia, protezy uda, protezy biodrowe, zaopatrzenie ortotyczne kończyn dolnych, ortozy kończyny dolnej, ortozy stopy, ortozy kolana, ortozy stawu, biodrowego, funkcjonalna stymulacja kończyn dolnych, funkcjonalna stymulacja elektryczna, zaopatrzenie ortotyczne kończyn górnych,
212
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
ortozy kończyny górnej, zaopatrzenie ortotyczne tułowia, ortozy kręgosłupa, sprzęt pomocniczy, sprzęt pionizująco – stabilizujący, pionizator. Parapadium, sensory w urządzeniach do rehabilitacji, urządzenia rehabilitacyjne, pomiary napięcia mięśni, pomiary wielkości nieelektrycznych w diagnostyce medycznej, sensory w nowoczesnych protezach i ortozach, nowoczesne rozwiązania inteligentnych urządzeń rehabilitacyjnych.
Projekt: Realizacja przedmiotu polega na opracowaniu projektu zgodnie z harmonogramem obejmującym następujące etapy:
projekt koncepcyjny urządzenia mechatronicznego wspomagającego proces rehabilitacji wybranego schorzenia na bazie analizy metod i technik rehabilitacji w tym zasady planowania procesu rehabilitacji;
ocena rozwiązania pod kątem skuteczności procesu rehabilitacji, możliwości technicznych wykonania urządzenia, warunków określających wytwarzanie sprzętu medycznego i rehabilitacyjnego;
projekt urządzenia z uwzględnieniem wymaganych obliczeń;
opracowanie dokumentacji technicznej.
Każdy z etapów jest rozliczany w cyklu miesięcznym, a efekty realizacji prac stanowią podstawę do ocen formatywnych.
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny, metoda projektu, dyskusja, praca z dokumentem źródłowym, praca w grupach.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Zna podstawowe urządzenia wykorzystywane w procesie rehabilitacji,
ma podstawową wiedzę w zakresie rozwoju nowoczesnych technik rehabilitacji,
posiada informacje z zakresu recyklingu sprzętu rehabilitacyjnego oraz
ma podstawową wiedzę dotyczącą problematyki osób niepełnosprawnych.
K_U05 Posiada umiejętność organizowania pracy w zespole projektowym.
K_U18 Stosuje zasady z zakresu bezpieczeństwa sprzętu rehabilitacyjnego i aparatów
protetycznych.
K_U20
Potrafi dokonać wyboru rozwiązania konstrukcyjnego pod względem kosztów
wykonania, sformułować założenia projektowe dla wybranych konstrukcji sprzętu
rehabilitacyjnego oraz zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty
pozatechniczne zaprojektować proste urządzenie przeznaczone do rehabilitacji.
K_U24 Na podstawie wiedzy i analizy funkcjonowania urządzenia potrafi je zidentyfikować
podając jego przeznaczenie oraz wskazać urządzenie wspomagające rehabilitację
213
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
wybranych schorzeń.
K_U27
Potrafi wyszukać i omówić zasadę działania urządzeń rehabilitacyjnych o założonym
przeznaczeniu a także ma doświadczenie w zakresie analizy zależności pomiędzy
rozwiązaniem konstrukcyjnym a funkcjonalnością sprzętu rehabilitacyjnego.
K_K01
K_K02
K_K03
Posiada wiedzę w zakresie znaczenia środków technicznych w życiu osób
niepełnosprawnych, zdobywa umiejętność i doświadczenie w pracy zespołowej oraz
ma świadomość ciągłego rozwoju urządzeń rehabilitacyjnych i aparatów
protetycznych.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
K_U27
Egzamin pisemny.
Weryfikacja efektów kształcenia jest dokonywana na podstawie kolokwium
z wiedzy obejmującej tematykę wykładu oraz rozwiązania prostego zagadnienia
problemowego wymagającego wyboru i opisu sposobu realizacji.
K_U05
K_U18
K_U20
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Weryfikacja poziomu osiągniętych umiejętności dokonywana jest na podstawie
oceny postępów realizacji projektu oraz ewaluacji projektu jako produktu finalnego
powstającego w trakcie realizacji zajęć.
K_K01
K_K02
K_K03
Weryfikacja poziomu osiągniętych kompetencji rozwijanych w ramach działań nad
opracowaniem projektu, następuje podczas odpowiedzi, rozmów, konsultacji
dotyczących poszczególnych jego etapów oraz prezentacji projektu jako produktu
stanowiącego wynik realizacji przedmiotu.
Wykład: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej składającego się z części weryfikującej wiedzę oraz części problemowej oceniającej umiejętność zastosowania wiedzy.
Projekt: Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny sumatywnej na którą składają się: ocena formatywna dokonywana na podstawie oceny stopnia realizacji poszczególnych etapów projektu, oceny za projekt dokonywanej na podstawie KARTY ZALICZENIA PROJEKTU opisującej stopień realizacji, prezentacji wyników projektu i odpowiedzi na pytania związane z tematyką rozwiązywanego problemu.
214
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 102 godziny (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, egzamin: 2 godziny, przygotowanie do zajęć: 8 godzin, opracowanie projektu: 20 godzin, przygotowanie do egzaminu: 10 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Nałęcz M. (pod red.): Biomechanika i Inżynieria Rehabilitacji, Tom 5.
2. Bober T., Zawadzki J., Biomechanika układu ruchu człowieka, wydanie II poprawione, Wydawnictwo BK, Wrocław, 2003.
3. Ethier C.R., Simmons C.A.: Introductory Biomechanics, Cambridge University Press, Cambridge, 2007.
4. Będziński R., Biomechanika Inżynierska, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1997.
5. Kolster B., Ebelt-Paprotny G.: Poradnik fizjoterapeuty, Osolineum, 1996.
6. Borkowska M. (pod red): ABC rehabilitacji dzieci. Najczęstsze schorzenia narządu ruchu. Wyd. Pelikan, Warszawa, 1989.
7. Bruhl W.: Zarys reumatologii, PZWL, Warszawa, 1987.
8. Dega W., Senger A.: Ortopedia i rehabilitacja. PZWL, Warszawa, 1996.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Dega W., Milanowska K.: Rehabilitacja medyczna, PZWL, Warszawa, 1993.
2. Dziak A.: Ćwiczenia usprawniające w uszkodzeniach kości i stawów, PZWL, Warszawa, 1990.
3. Gałkowski T. (pod red.): Encyklopedyczny Słownik Rehabilitacji, PZWL, Warszawa 1986.
4. Grochmal S., Zielińska- Chrzanowska S.: Rehabilitacja w chorobach układu nerwowego, PZWL, Warszawa, 1986.
5. Hulek A. (pod red.): Człowiek niepełnosprawny w społeczeństwie, PZWL, Warszawa, 1986.
6. Kaliszewski J.: Rehabilitacja w klinice chorób wewnętrznych, PZWL, Warszawa, 1974.
7. Kiwerski J., Kowalski M., Krasuski M.: Schorzenia i urazy kręgosłupa, PZWL, Warszawa, 1997.
8. Kuch J.: Rehabilitacja, PZWL, Warszawa, 1989.
9. Larkowa H.: Człowiek niepełnosprawny – problemy psychologiczne, PWN, Warszawa, 1987.
10. Larkowa H.: Postawy otoczenia wobec osób niepełnosprawnych, PZWL, Warszawa, 1970.
215
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
DDD YYY NNN AAA MMM III KKK AAA UUU KKK ŁŁŁ AAA DDD UUU RRR UUU CCC HHH UUU
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-057_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Tomasz Klekiel
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 VI
Egzamin
Projekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest doskonalenie wiedzy i umiejętności w zakresie projektowania z uwzględnieniem konstukcji układów obciążanych znacznymi siłami dynamicznymi oraz poszerzenie wiedzy w zakresie kinematyki i dynamiki układu ruchu człowieka. Jednocześnie celem przedmiotu jest umiejętność analizy ruchu ciała człowieka w celu określenia występujących obciążeń oraz umiejętności oceny wpływu tych obciążeń na organy wewnętrzne zwłaszcza na układ kostno- mięśniowo-więzadłowy.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Propedeutyka nauk medycznych, zarys fizjologii i anatomii, fizyka, mechanika i wytrzymałość, podstawy elektroniki i elektrotechniki, wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie, biomechanika inżynierska, sensory i pomiary wielkości nieelektrycznych, elektroniczna aparatura medyczna.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Wykład:
Część I Wprowadzenie do kinematyki i dynamiki
Wektorowy i analityczny opis ruchu punktu. Kinematyczne równania ruchu. Tor punktu. Opis ruchu punktu po torze. Naturalne kierunki odniesienia, trójścian Freneta. Ruch prostoliniowy punktu. Prędkość i przyspieszenie w ruchu prostoliniowym. Szczególne przypadki ruchu; ruch prostoliniowy jednostajny i jednostajnie zmienny. Ruch prostoliniowy nieswobodnego punktu materialnego.
216
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Metoda wyznaczania środka ciężkości dla ciała człowieka. Pojęcie siły bezwładności, równowaga układu dynamicznego; zasada d’Alemberta. Ruch krzywoliniowy. Prędkości i przyspieszenia w ruchu krzywoliniowym Przyspieszenie styczne i normalne do toru, promień krzywizny toru. Różniczkowanie wektora w układzie ruchomym. Ruch względny punktu, przyspieszenie Coriolisa.
Kinematyka ciała sztywnego. Ruch obrotowy wokół stałej osi, wyznaczanie prędkości i przyspieszenia wybranego punktu. Ruch płaski ciała sztywnego, prędkości i przyspieszenia w ruchu płaskim. Metoda bieguna i chwilowego środka obrotu. Chwilowy środek przyspieszeń. Ruch złożony, wyznaczanie prędkości i przyspieszenia wybranego punktu ciała sztywnego.
Dynamika układu punktów materialnych. Pęd punktu i układu punktów materialnych i prawo jego zmienności. Ruch środka masy. Kręt punktu i układu punktów materialnych i prawo jego zmienności.
Praca w ruchu prosto i krzywoliniowym. Moc średnia i moc chwilowa. Praca w potencjalnym polu sił pole sił ciężkości i sprężystości. Energia kinetyczna układu punktów materialnych. Twierdzenie Koeniga. Zasada zachowania energii mechanicznej. Twierdzenie o przyroście energii kinetycznej punktu.
Dynamika ciała sztywnego. Ruch postępowy i obrotowy ciała. Równanie ruchu wahadła fizycznego. Dynamika ruchu płaskiego. Założenia liniowej teorii drgań. Modelowanie układów mechanicznych, metoda superpozycji, drgania własne. Drgania swobodne tłumione oporem wiskotycznym. Drgania wymuszone nietłumione. Rezonans mechaniczny. Drgania wymuszone tłumione. Zasady wibroizolacji w układach biomechanicznych.
Część II Wprowadzenie do biomechaniki sportu
Wzorce ruchowe - istota z biomechaniki sportu. Definiowanie ludzkich ruchów. Podstawowe ruchy. Wzorce ruchu. Porównanie analizy ruchu jakościowego i ilościowego. Jakościowa analiza ruchów sportowych. Systemy analizy pracy sportowców. Etap przygotowania,obserwacji, oceny i diagnozy oraz analizy i interwencji w ocenie sportowców.
Identyfikacja kluczowych cech ruchu. Wzorce ruchowe - geometria ruchu. Podstawy ruchu. Koordynacja ruchów w stawach.
Ilościowa analiza ruchu. Metody analizy ruchu. Zastosowanie wideografii w analize ruchów sportowców.
Przyczyny ruchu - siły i momenty. Metody analizy sił podczas ruchu. Zasada zachowania pędu i momentu pędu dla złożonych struktur układu ruchu. Określenie środka masy ciała człowieka. Wytwarzanie i kontrola momentu pędu. Pomiar siły. Pomiary ciśnienia.
Anatomia ruchu ludzkiego ciała. Ruchomość ciała. Szkielet i jego kości. Znaczenie stawów w powstawaniu ruchów. Mięśnie jako motor napędowy ruchu. Procedury doświadczalne oceny funkcjonowania mięśni. Dynamometria izokinetyczna.
Projekt
Wprowadzenie do problematyki urządzeń wspomagających ćwiczenia sportowe, analiza metod i technik ćwiczeń dla wybranych dla wybranych dyscyplin sportowych, zasady planowania ćwiczeń, projekt koncepcyjny urządzenia mechatronicznego wspomagającego proces rehabilitacji wybranego schorzenia, ocena rozwiązania pod kątem skuteczności procesu przygotowania sportowego, możliwości techniczne wykonania urządzenia, warunki i przepisy dotyczące wytwarzania sprzętu, projekt układu sterowania urządzenia, wybór elementów wykonawczych i czujników, przygotowanie dokumentacji technicznej, rysunek złożeniowy urządzenia, rysunki wykonawcze, algorytmy sterowania, ocena projektów.
217
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Wykład konwencjonalny, metoda projektu, dyskusja, praca z dokumentem źródłowym, praca w grupach
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23 Ma wiedzę z zakresu kinematyki i dynamiki układu ruchu człowieka.
K_U05 posiada umiejętność zorganizowania pracy w zespole projektowym
K_U18 Stosuje zasady bezpieczeństwa związane z budową i eksploatacją sprzetu
sportowego
K_U20
Potrafi dokonać wyboru rozwiązania konstrukcyjnego pod względem kosztów
wykonania, sformułować założenia projektowe dla wybranych konstrukcji sprzętu
sportowego oraz zgodnie z zadaną specyfikacją, uwzględniającą aspekty
pozatechniczne, zaprojektować proste urządzenie przeznaczone do ćwiczeń
sportowych.
K_U24
Potrafi zidentyfikować urządzenie podając jego przeznaczenie, na podstawie wiedzy
i analizy funkcjonowania oraz wskazać urządzenie przeznaczone do rozijania
okreslonych umiejętności sportowych.
K_U27
Potrafi wyszukać i omówić zasadę działania urządzeń mechanicznych o założonym
przeznaczeniu a także ma doświadczenie w zakresie analizy zależności pomiędzy
rozwiązaniem konstrukcyjnym a funkcjonalnością sprzętu sportowego
K_K01,
K_K02 K_K03
Posiada wiedze w zakresie znaczenia środków technicznych w życiu osób
niepełnosprawnych, zdobywa umiejętność i doświadczenie w pracy zespołowej oraz
ma świadomość ciągłego rozwoju urządzeń sportowych.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W23
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny
pisemnych odpowiedzi na pytania egzaminacyjne dotyczące teoretycznych
zagadnień przedmiotu.
218
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U05, K_U18, K_U20 K_U27
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych
technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
K_K01, K_K02, K_K03
umiejętności rozwijane podczas wykonywania projektu oraz konsultacji
poszczególnych jego etapów
Wykład: warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu przeprowadzonego w formie pisemnej.
Projekt: zaliczenie na ocenę (zaliczenie podstawie ocen otrzymanych podczas realizacji projektu za przygotowanie do zajęć oraz oceny końcowej za projekt)
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 122 godzin (4 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, egzamin : 2 godzin, przygotowanie do zajęć: 40 godzin, opracowanie projektu: 30 godzin, przygotowanie do egzaminu: 20 godzin,
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. R. Bartlet, Introduction to Sports Biomechanics - Analysing Human Movement Patterns, Routledge, 2007
2. P. Grimshaw i in., Biomechanika sportu. Krótkie wykłady, PWN, 2010 3. T. Bober, J. Zawadzki, Biomechanika układu ruchu człowieka. 4. Romuald Będziński, Biomechanika, Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław
1997 5. Romuald Będziński red., Biomechanika, IPPT PAN, Mechanika Techniczna Tom XII, 2011
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Biomechanika i Inżynieria Rehabilitacji, Tom 5. 2. C. Ross Ethier, Craig A. Simmons, Introductory Biomechanics. 3. Poradnik rehabilitanta.Podobnie postępuj w przypadku kolejnych pozycji
bibliograficznych literatury podstawowej wciskając [Enter]. Pamiętaj o kolejności: autor, tytuł, wydawnictwo, miejsce, rok wydania! Przed wciśnięciem [Enter] skasuj ukryty tekst: „Podobnie …”.
4. B. Kolster, G. Ebelt-Paprotny Poradnik fizjoterapeuty, Osolineum, 1996 5. Borkowska M. (red): ABC rehabilitacji dzieci. Najczęstsze schorzenia narządu ruchu.
Wyd. Pelikan, Warszawa 1989. 6. Bruhl W. : Zarys reumatologii. PZWL, Warszawa 1987. 7. Dega., Senger A.: Ortopedia i rehabilitacja. PZWL, Warszawa 1996
219
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR ZZZ EEE DDD SSS III EEE BBB III OOO RRR CCC ZZZ OOO ŚŚŚ ĆĆĆ III ZZZ AAA RRR ZZZ AAA DDD ZZZ AAA NNN III EEE JJJ AAA KKK OOO ŚŚŚ CCC III ĄĄĄ
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-058_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Agnieszka Kaczmarek-Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 V
Zaliczenie na ocenę
Projekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest pozyskanie przez studenta wiedzy z organizacji i metod zarządzania przedsiębiorstwem oraz uzyskanie umiejętności planowania projektów biznesowych.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Brak wymagań wstępnych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
WYKŁAD: Przedsiębiorstwo i jego zasoby (pojęcie przedsiębiorstwa, cele i zasady działania
przedsiębiorstwa, formy organizacyjno-prawne przedsiębiorstw, systematyka przedsiębiorstw,
zasoby przedsiębiorstwa, otoczenie przedsiębiorstwa, pojęcie i proces zarządzania
przedsiębiorstwem). Planowanie i podejmowanie decyzji (rola planowania, planowanie
operacyjne, planowanie strategiczne, rodzaje strategii przedsiębiorstw, proces, modele i style
podejmowania decyzji, grupowe podejmowanie decyzji, przedsiębiorczość, biznes plan).
Organizacja w przedsiębiorstwie (pojęcie, wymiary i typy struktur organizacyjnych
przedsiębiorstw, zarządzanie zmianami w przedsiębiorstwie). Przewodzenie i motywowanie
pracowników w przedsiębiorstwie (role kierownicze i style kierowania, istota i typy przywództwa,
system motywacyjny przedsiębiorstwa, zarządzanie przez cele). Kontrola w przedsiębiorstwie
(istota i cele kontroli, rodzaje kontroli, controlling, budżetowanie, audyt wewnętrzny,
benchmarking). Zarządzanie finansami przedsiębiorstwa (rachunek przychodów, kosztów i wyniku
finansowego przedsiębiorstwa, zysk ekonomiczny, przepływy pieniężne, analiza finansowa,
struktura majątku i kapitałów przedsiębiorstwa). Zarządzanie marketingiem (pojęcie i istota
marketingu, marketing mix, podejmowanie decyzji marketingowych, planowanie, organizowanie
220
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
i kontrola działalności marketingowej). Zarządzanie operacjami i jakością (procesy produkcyjne
wyrobów i usług, indywidualizacja produktu, rozwój produktów, definicja jakości, koszty jakości,
kompleksowe zarządzanie jakością, statystyczna kontrola jakości, zarządzanie działalnością
operacyjna przedsiębiorstw). Zarządzanie logistyką i zakupami (zakres działalności logistycznej,
organizacja logistyki w przedsiębiorstwie, globalne koszty logistyczne, logistyka zaopatrzenia,
produkcji i dystrybucji, proces zaopatrzeniowy, strategie zakupowe przedsiębiorstwa).
Zarządzanie zasobami ludzkimi (rekrutacja i dobór pracowników, szkolenia i ocena wyników,
zarządzanie zasobami ludzkimi w przedsiębiorstwach). Zarządzanie projektami (znaczenie
zarządzania projektami, fazy projektu, narzędzia zarządzania projektami). Kierunki rozwoju
przedsiębiorstw (globalizacja działalności gospodarczej, konkurencyjność przedsiębiorstwa,
przedsiębiorstwa w Internecie, przedsiębiorstwa wirtualne, społeczna odpowiedzialność
przedsiębiorstwa). Techniki prezentacji.
LABORATORIUM: W interaktywnych zajęciach laboratoryjnych studenci zapoznają się w praktyce
z technikami kontroli jakości poprzez obserwację i analizę procesu produkcyjnego w firmach VOIT
Polska, FAF Polska, zajęcia te obejmują 4 h laboratoryjne. Następnie prowadzone są interaktywne
zajęcia w trakcie których poruszane są zagadnienia związane z zarządzaniem operacjami i jakością,
zarządzania zasobami ludzkimi, motywowania pracowników, harmonogramowania (tworzenie
diagramów GANTTA). Na ostatnich zajęciach studenci prezentują Biznes Plan w oparciu o wiedzę
zdobytą podczas zajęć.
METODY KSZTAŁCENIA:
Realizacja modułu odbywa się poprzez realizację wykładów, w tym: 5 informacyjnych
(dotyczących podstawowych pojęć i mechanizmów zarządzania i jakości), 5 multimedialnych
(wykorzystując metody eksponujące- materiały filmowe ilustrujące różne aspekty kontroli jakości
i techniki prezentacji), 5 konwersatoryjnych podsumowujących przekazaną wiedzę i rozważania
problemowe. Praktyczne przekazanie wiedzy odbywa się podczas realizacji zajęć laboratoryjnych,
z których: 2 odbywają się na terenie firm współpracujących (VOIT i FAF), 3 prowadzone są
z użyciem metod eksponujących, pozostałe zajęcia dotyczą praktycznego wykorzystania
podstawowych narzędzi inżynierii oraz prezentacji Biznes Planów.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością,
i prowadzenia działalności gospodarczej; zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju
form indywidualnej przedsiębiorczości, wykorzystującej wiedzę z zakresu dziedzin
nauki i dyscyplin naukowcy właściwych dla studiowanego kierunku studiów.
K_W13 Ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych,
prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej.
221
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_U27
Potrafi oszacować koszty wstępne oraz koszty szacunkowe realizowanych projektów
inżynierskich; potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych
działań inżynierskich.
K_K06 Potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych działań
inżynierskich, potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie
do efektów
dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W13
K_W23
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z ustnego kolokwium.
K_U27
K_K06
Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych technik i metod oraz jakości wykonania projektu.
Ocena stopnia opanowania wiedzy przekazanej podczas wykładu odbywa się poprzez rozmowę ze
studentem i ocenę sposobu rozwiązania przez niego problemu przedstawionego przez
prowadzącego. Ocena z zajęć laboratoryjnych jest szacowana w oparciu o przedstawione przez
studenta analizy i harmonogramy, sposób prezentacji planu przedsięwzięcia (Biznes Planu)
i aktywność na zajęciach. Przy ocenianiu pytań z części wykładowej stosuje się następujące wytyczne:
Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5
Student nie rozumie
pytania, nie potrafi
w sposób prawidłowy
udzielić odpowiedzi.
Odpowiedzi zawierają
tylko informacje
podstawowe bez
wspomagających
schematów, wykresów
itp.
Odpowiedzi zawierają
informacje
przedstawiane podczas
zajęć, lecz nie w pełni
kompletne lub
z nieznacznymi
błędami.
Odpowiedzi zawierają
pełne informacje
przedstawiane podczas
zajęć oraz własne
spostrzeżenie
rozpatrywanego
problemu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin.
222
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Cieślik J.: Przedsiębiorczość dla ambitnych, Wydawnictwo Akademickie i Profesjonalne, Warszawa 2006.
2. Piasecki B.: Ekonomika i zarządzanie mała firmą, WN PWN Warszawa Łódź, 1999.
3. Liker J. K.: Droga Toyoty, Wydawnictwo MT Biznes, Warszawa, 2004.
4. Czarnecki L.: Biznes po prostu, Wydawnictwo Studio EMKA, Warszawa, 2011.
5. Gallo C.: Steve Jobs – Sztuka prezentacji, Wydawnictwo ZNAK, Kraków 2011.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 1. Cialdini R.B.: Wywieranie wpływu na ludzi, Gdańskie Wydawnictwo Psychologiczne, 2008.
2. Kiyosaki R.: Bogaty ojciec, biedny ojciec, Wydawnictwo Instytut Praktycznej Edukacji, 2007.
223
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP OOO DDD SSS TTT AAA WWW YYY ZZZ AAA RRR ZZZ AAA DDD ZZZ AAA NNN III AAA JJJ AAA KKK OOO ŚŚŚ CCC III ĄĄĄ
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-059_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Agnieszka Kaczmarek-Pawelska
Prowadzący:
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne
4 Wykład 30 2 V
Zaliczenie na ocenę
Projekt 30 2 Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem przedmiotu jest pozyskanie przez studenta wiedzy z zakresu zarządzania oraz umiejętności sterowania jakością w przedsiębiorstwie produkcyjnym.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Brak wymagań wstępnych.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
WYKŁAD: Podstawowe pojęcia z zakresu zarządzania (przedsiębiorstwo, struktura organizacyjna,
rodzaje strategii przedsiębiorstwa, planowanie i podejmowanie decyzji). Koncepcja zarządzania
przez jakość (TQM). Ekonomika jakości (rodzaje i struktura kosztów jakości, rachunek korzyści i
kosztów jakości). System zarządzania jakością ISO 9001 (zzasady, wymagania, dokumenty, audyt,
certyfikacja, przyczyny niewłaściwego działania systemu). ISO 13485- System zarządzania jakością
dla wyrobów medycznych. Narzędzia i metody identyfikacji i analizy problemów (histogram,
metoda Pareto, karta kontrolna, burza mózgów). Narzędzia i metody projektowania produktów i
procesów (metoda QFD, FMEA, wykres kompetencji). Zaawansowane narzędzia i metody (Lean
management, Kaizen, Total Productive Maintanance, Just in Time, Kanban). Techniki prezentacji.
LABORATORIUM: W interaktywnych zajęciach laboratoryjnych studenci zapoznają się w praktyce
z technikami kontroli jakości poprzez obserwację i analizę procesu produkcyjnego w firmach VOIT
Polska, Aesculap Chifa, zajęcia te obejmują 4 h laboratoryjne. Następnie prowadzone są
interaktywne zajęcia w trakcie których w praktyce wykorzystuje się wiedzę zdobytą podczas
wykładu. Studenci projektują proces produkcji i zarządzania jakością danego wyrobu w oparciu
224
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
znajomość norm i technik sterowania jakością. Na ostatnich zajęciach studenci prezentują
zaprojektowany proces.
METODY KSZTAŁCENIA:
Realizacja modułu odbywa się poprzez realizację wykładów, w tym: 5 informacyjnych
(dotyczących podstawowych pojęć i mechanizmów zarządzania i jakości), 5 multimedialnych
(wykorzystując metody eksponujące- materiały filmowe ilustrujące różne aspekty kontroli jakości
i techniki prezentacji), 5 konwersatoryjnych podsumowujących przekazaną wiedzę i rozważania
problemowe. Praktyczne przekazanie wiedzy odbywa się podczas realizacji zajęć laboratoryjnych,
z których: 2 odbywają się na terenie firm współpracujących (VOIT i Aesculap Chifa), 3 prowadzone
są z użyciem metod eksponujących, pozostałe zajęcia dotyczą praktycznego wykorzystania
podstawowych narzędzi inżynierii oraz prezentacji wyników.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_W23
Ma podstawową wiedzę dotyczącą zarządzania, w tym zarządzania jakością,
i prowadzenia działalności gospodarczej; zna ogólne zasady tworzenia i rozwoju
form indywidualnej przedsiębiorczości, wykorzystującej wiedzę z zakresu dziedzin
nauki i dyscyplin naukowcy właściwych dla studiowanego kierunku studiów.
K_W13 Ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych,
prawnych i innych pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej.
K_U27
Potrafi oszacować koszty wstępne oraz koszty szacunkowe realizowanych projektów
inżynierskich; potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych
działań inżynierskich.
K_K06 Potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych działań
inżynierskich, potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie
do efektów
dla kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_W13
K_W23
Zaliczenie na ocenę wykładu.
Warunkiem zaliczenia części wykładowej jest uzyskanie pozytywnej oceny z ustnego kolokwium.
K_U27 Zaliczenie na ocenę zajęć projektowych.
Ocena z projektu jest określana na podstawie oceny trafności doboru użytych technik
225
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
K_K06 i metod oraz jakości wykonania projektu.
Ocena stopnia opanowania wiedzy przekazanej podczas wykładu odbywa się poprzez rozmowę ze
studentem i ocenę sposobu rozwiązania przez niego problemu przedstawionego przez
prowadzącego. Ocena z zajęć laboratoryjnych jest szacowana w oparciu o zaproponowane i
przedstawione przez studenta plany produkcji i sterowania jakością danego wyboru, oraz aktywność
na zajęciach. Przy ocenianiu pytań z części wykładowej stosuje się następujące wytyczne:
Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5
Student nie rozumie
pytania, nie potrafi
w sposób prawidłowy
udzielić odpowiedzi.
Odpowiedzi zawierają
tylko informacje
podstawowe bez
wspomagających
schematów, wykresów
itp.
Odpowiedzi zawierają
informacje
przedstawiane podczas
zajęć, lecz nie w pełni
kompletne lub
z nieznacznymi
błędami.
Odpowiedzi zawierają
pełne informacje
przedstawiane podczas
zajęć oraz własne
spostrzeżenie
rozpatrywanego
problemu.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 100 godzin (4 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 20 godzin, przygotowanie pracy kontrolnej, sprawozdań, raportów itp.: 20 godzin.
LITERATURA PODSTAWOWA:
5. Wawak S.: Zarządzanie jakością. Podstawy, systemy i narzędzia, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2011.
6. Liker J. K.: Droga Toyoty, Wydawnictwo MT Biznes, Warszawa, 2004.
7. Czarnecki L.: Biznes po prostu, Wydawnictwo Studio EMKA, Warszawa, 2011.
4. Gallo C.: Steve Jobs – Sztuka prezentacji, Wydawnictwo ZNAK, Kraków 2011.
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 3. Drucker P.F.: Menedżer skuteczny, audiobook, MT Biznes 2011.
226
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
SSS EEE MMM III NNN AAA RRR III UUU MMM SSS PPP EEE CCC JJJ AAA LLL III SSS TTT YYY CCC ZZZ NNN EEE
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-060_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący: Promotorzy prac dyplomowych
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 4
Projekt 30 2 VII Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów umiejętności w zakresie prawidłowego przygotowania merytorycznego i edytorskiego pracy dyplomowej
WYMAGANIA WSTĘPNE:
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Przedmiot obejmuje zagadnienia związane z realizacją pracy dyplomowej. Przedstawione są techniki przygotowania pracy, sposobów analizy literaturowej, metody zbierania i analizy danych, prezentacji i weryfikacji wyników. Przedstawiane są narzędzia wspomagające przygotowywanie tekstu pracy. Studenci prezentują wyniki i stopień zaawansowania pracy.
METODY KSZTAŁCENIA:
Spotkania seminaryjne z promotorem związane z obszarem dyplomowania
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K01 Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować
proces uczenia się innych osób.
K_K02 Ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków
działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym
227
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K01
K_K02
Ocena stopnia użycia wiedzy i umiejętności zdobytych w trakcie studiów do realizacji
pracy inżynierskiej
Seminarium: zaliczenie na ocenę
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 60 godzin, przygotowanie do zajęć: 10 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 5 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
Literatura wskazana przez promotora, dostosowana do tematu realizowanej przez studenta pracy dyplomowej.
228
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
SSS EEE MMM III NNN AAA RRR III UUU MMM DDD YYY PPP LLL OOO MMM OOO WWW EEE III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-061_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący: Promotorzy prac dyplomowych
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 3
Seminarium 45 3 VI Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem jest zdobycie umiejętności prezentowania i dyskutowania na wybrany temat związany z kierunkiem studiów oraz realizowana praca dyplomowa.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
brak
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Napisanie samodzielnej pracy inżynierskiej uprawniającej do przystąpienia egzaminu kończącego studia z zakresu inżynierii biomedycznej. Przedmiot obejmuje zagadnienia związane z realizacją pracy dyplomowej. Przedstawione są techniki przygotowania pracy, sposobów analizy literaturowej, metody zbierania i analizy danych, prezentacji i weryfikacji wyników. Przedstawiane są narzędzia wspomagające przygotowywanie tekstu pracy. Studenci prezentują wyniki i stopień zaawansowania pracy.
Zakres tematyczny jest indywidualny dostosowany do tematów prac dyplomowych. W ramach przedmiotu studenci na forum grupy seminaryjnej przedstawiają, w formie prezentacji komputerowej końcowe efekty realizowanej pracy dyplomowej. Każda prezentacja kończy się dyskusją, w której czynny udział bierze grupa seminaryjna. Dopuszcza się opracowanie i przedstawianie prezentacji w języku angielskim. Przyjęcie pracy i jej ocena.
METODY KSZTAŁCENIA:
Spotkania seminaryjne z promotorem związane z obszarem dyplomowania
229
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K01 rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować
proces uczenia się innych osób.
K_K03 potrafi współdziałać pracować w grupie przyjmując różne role.
K_K04 potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie
i innych zadania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K01
K_K03
K_K04
Ocena stopnia użycia wiedzy i umiejętności zdobytych w trakcie studiów do realizacji
pracy inżynierskiej
Zaliczenie na podstawie oceny z przedstawionej prezentacji pracy, a także aktywności podczas zajęć.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 75 godzin (3 ECTS) , w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, przygotowanie do zajęć: 15 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 15 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
Literatura wskazana przez promotora, dostosowana do tematu realizowanej przez studenta pracy dyplomowej.
231
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
SSS EEE MMM III NNN AAA RRR III UUU MMM DDD YYY PPP LLL OOO MMM OOO WWW EEE III III
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-062_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: dr inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący: Promotorzy prac dyplomowych
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 5
Seminarium 75 5 VII Zaliczenie na ocenę
CEL PRZEDMIOTU:
Celem jest zdobycie umiejętności prezentowania i dyskutowania na wybrany temat związany z kierunkiem studiów oraz realizowana praca dyplomowa.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
brak
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Napisanie samodzielnej pracy inżynierskiej uprawniającej do przystąpienia egzaminu kończącego studia z zakresu inżynierii biomedycznej. Przedmiot obejmuje zagadnienia związane z realizacją pracy dyplomowej. Przedstawione są techniki przygotowania pracy, sposobów analizy literaturowej, metody zbierania i analizy danych, prezentacji i weryfikacji wyników. Przedstawiane są narzędzia wspomagające przygotowywanie tekstu pracy. Studenci prezentują wyniki i stopień zaawansowania pracy.
Zakres tematyczny jest indywidualny i dostosowany do tematów prac dyplomowych. W ramach przedmiotu studenci na forum grupy seminaryjnej przedstawiają, w formie prezentacji komputerowej końcowe efekty realizowanej pracy dyplomowej. Każda prezentacja kończy się dyskusją, w której czynny udział bierze grupa seminaryjna. Dopuszcza się opracowanie i przedstawianie prezentacji w języku angielskim. Przyjęcie pracy i jej ocena.
METODY KSZTAŁCENIA:
Spotkania seminaryjne z promotorem związane z obszarem dyplomowania.
232
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K01 rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować
proces uczenia się innych osób.
K_K03 potrafi współdziałać pracować w grupie przyjmując różne role.
K_K04 potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie
i innych zadania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K01,
K_K03,
K_K04
Ocena stopnia użycia wiedzy i umiejętności zdobytych w trakcie studiów do realizacji
pracy inżynierskiej
Zaliczenie na podstawie oceny z przedstawionej prezentacji pracy, a także aktywności podczas zajęć.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład pracy studenta to 150 godzin (6 ECTS), w tym godziny kontaktowe: 45 godzin, przygotowanie do zajęć: 50 godzin, zapoznanie się ze źródłami literaturowymi: 55 godzin
LITERATURA PODSTAWOWA:
Literatura wskazana przez promotora, dostosowana do tematu realizowanej przez studenta pracy dyplomowej.
233
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR AAA CCC AAA DDD YYY PPP LLL OOO MMM OOO WWW AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-063_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr hab. inż. Elżbieta Krasicka-Cydzik, prof. UZ
Prowadzący: Promotorzy prac dyplomowych
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 15
Projekt 0 0 VII Zaliczenie bez oceny
CEL PRZEDMIOTU:
Celem jest przygotowanie pracy dyplomowej o charakterze projektowo-badawczym, zdobycie umiejętności systematycznej pracy nad obranym zagadnieniem, planowania oraz wyboru sposobu realizacji przy użyciu dostępnej aparatury badawczej oraz specjalistycznego oprogramowania, a także doskonalenie kompetencji redagowania tekstu pracy dyplomowej, sporządzania dokumentacji technicznych, planów, szkiców i prezentacji wyników prowadzonych analiz w postaci wykresów i tabel.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ukończenie kursów z wszystkich modułów zawartych w programie kształcenia.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
W ramach projektu studenci realizują pracę na wybrany temat. Sporządzają dokumentację w formacie określonym przez Dziekana Wydziału Mechanicznego. Studenci wybierają tematy z różnych działów Inżynierii biomedycznej o charakterze empirycznym lub projektowym, jak również realizują zagadnienia wynikające ze współpracy z przemysłem, które w późniejszym etapie mogą zostać wdrożone w procesie technologicznym.
METODY KSZTAŁCENIA:
Praca samodzielna wykonywana pod kierunkiem promotora z wykorzystaniem dostępnej aparatury badawczej oraz oprogramowania inżynierskiego. Analiza literaturowa zagadnienia na podstawie zgromadzonych i udostępnionych przez Uniwersytet Zielonogórski księgozbiorów, czasopism naukowych, skryptów oraz dokumentacji technicznych uzyskanych od przedstawicieli zakładów przemysłowych.
234
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
Kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K04
K_K08
Potrafi odpowiednio określić priorytety służące do realizacji określonego przez siebie
i innych zadania.
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odniesienie do
efektów dla
kierunku
studiów
Metoda sprawdzenia efektu kształcenia
K_K04
K_K08
Ocena stopnia użycia wiedzy i umiejętności zdobytych w trakcie studiów do realizacji
pracy inżynierskiej.
Zaliczenie bez oceny przy jednoczesnym wydaniu pozytywnej opinii przez promotora i recenzenta oraz dopuszczeniu do obrony. Zaakceptowanie formy pracy zredagowanej wg zasad określonych na wydziale.
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
Nakład samodzielnej pracy studenta to 375 godzin (15 ECTS).
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. Literatura wskazana przez promotora, dostosowana do tematu realizowanej przez studenta
pracy dyplomowej.
235
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
PPP RRR AAA KKK TTT YYY KKK AAA ZZZ AAA WWW OOO DDD OOO WWW AAA
Kod przedmiotu: 6.9-WM-IB-S1-POB-064_14
Typ przedmiotu: Obieralny
Język nauczania: Język polski
Odpowiedzialny za przedmiot: Dr inż. Agnieszka Kierzkowska
Prowadzący: opiekun upoważniony przez kierownika jednostki, w której praktyka się odbywa
Forma zajęć
Lic
zba
go
dzi
n
w s
em
est
rze
Lic
zba
go
dzi
n
w t
yg
od
niu
Se
me
str
Forma zal iczenia
Punkty ECTS
Studia stacjonarne 6
Praktyka 160 40 IV/V Zaliczenie bez oceny
CEL PRZEDMIOTU:
Celem studenckich praktyk zawodowych jest wykształcenie umiejętności zastosowania i sprawdzenia wiedzy teoretycznej uzyskanej w toku studiów w praktyce.
WYMAGANIA WSTĘPNE:
Ukończenie II roku (IV semestru) studiów.
ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU:
Zakres tematyczny obejmuje między innymi: - zaznajomienie z podstawowymi i obowiązującymi przepisami dyscypliny pracy, wymagań
stawianych pracownikom oraz warunkami bezpieczeństwa i higieny pracy; - zaznajomienie ze strukturą instytucji oraz poznanie metod organizacji pracy, szczególnie
działów technicznych; - zapoznanie z warunkami i charakterem działalności jednostki; - rozwijanie zainteresowań oraz umiejętności pracy zespołowej; - konfrontacja i pogłębianie uzyskiwanej w procesie kształcenia wiedzy przez zastosowanie w
praktyce zawodowej, - doskonalenie wiedzy przez praktyczny udział w bieżącej działalności jednostki; - nabycie umiejętności obsługi aparatury; - poznanie zasad i potrzeb wynikających z eksploatacji, nadzoru technicznego, obsługi i
konserwacji aparatury medycznej, badawczej, maszyn technologicznych, itp.; - zapoznanie z przebiegiem procesu technologicznego (w przypadku jednostki produkcyjnej),
czynnikami ekonomicznymi i socjologicznymi.
236
Wydział Mechaniczny Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
METODY KSZTAŁCENIA:
Praktyczny udział w działalności firmy. Metody kształcenia w szczegółach ustalane są przez kierownika jednostki, w której praktyka się odbywa.
EFEKTY KSZTAŁCENIA:
kierunkowy
efekt
kształcenia
Opis
K_K08 Zdobywa kompetencje zawodowe w środowisku pracy
WERYFIKACJA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA I WARUNKI ZALICZENIA:
Odbycie 160 godzin praktyki potwierdzonej przez opiekuna praktyki upoważnionego przez kierownika jednostki oraz uzyskanie zaliczenia u opiekuna praktyki ze strony Uniwersytetu Zielonogórskiego na podstawie Dzienniczka. W uzasadnionych przypadkach, po wyrażeniu zgody Dziekana Wydziału, praktyka może być zaliczona na podstawie zaświadczenia o pracy zawodowej studenta
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA:
150 godzin (6 ECTS) praktyki realizowanej w miesiącach: lipiec, sierpień i wrzesień. W uzasadnionych przypadkach, po wyrażeniu zgody Dziekana Wydziału, praktyka może się odbyć w innym miesiącu.
LITERATURA PODSTAWOWA:
1. MATERIAŁY INFORMACYJNE ZWIĄZANE Z ORGANIZACJA PRAKTYK ZAWODOWYCH
ZAMIESZCZONE NA