Pracownia fizyki technicznej i inżynierii biomedyczno-informatycznej

- Wiedza z fizyki ogólnej (mechanika, elektryczność i magnetyzm, elektrodynamika, optyka, termodynamika, fizyka ciała stałego, podstawy fizyki kwantowej, podstawy fizyki jądrowej).

- Umiejętności nabyte podczas wykonywania zadań w ramach I Pracowni Fizycznej

- Umiejętności wykonywania i sprawozdawana prostych eksperymentów fizycznych.

- Podstawy metod opracowania pomiarów.

przedmiot obowiązkowy

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli:

- udział w zajęciach laboratoryjnych – 90 godz.

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta:

- przygotowywanie raportów do ćwiczeń – 45 godz.

- przygotowanie do wykonywanych zadań – 45 godz.

Łącznie: 180 godz. (6 ECTS)

W01 - ma wystarczającą wiedzę z fizyki oraz techniki eksperymentu umożliwiającą planowanie oraz wykonanie eksperymentów pomiarowych i badawczych z dziedzin fizyki powiązanych z fizyką techniczną i naukami biomedycznymi oraz biofizycznymi,

W02 - dysponuje wystarczającą wiedzą z techniki eksperymentu umożliwiającą planowanie oraz wykonanie eksperymentów pomiarowych z zakresu zastosowań fizyki w naukach technicznych, biomedycznych, biofizycznych i pokrewnych

W03 - zna zasadę działania układów pomiarowych i aparatury, badawczej specyficznych dla obszaru zastosowań fizyki naukach technicznych, biomedycznych i biofizycznych

Powyższe efekty przedmiotowe realizują następujące efekty kierunkowe: K_W01, K_W03, K_W04

U01 - potrafi zastosować zdobytą wiedzę w rozwiązywaniu problemów, realizacji eksperymentów z zakresu zastosowań fizyki w naukach technicznych, biomedycznych i biofizycznych oraz w wyciąganiu wniosków z przeprowadzonych eksperymentów

U02 - posiada umiejętności planowania i przeprowadzenia zaawansowanych eksperymentów lub obserwacji w określonych obszarach fizyki powiązanych z naukami technicznymi, biomedycznymi i biofizycznymi,

U03 - potrafi znajdować niezbędne informacje w literaturze fachowej (podręczniki, publikacje naukowe, literatura popularno-naukowa) i odtworzyć tok rozumowania oraz przebieg eksperymentów opisanego w literaturze z uwzględnieniem poczynionych założeń i przybliżeń,

U04 - potrafi dokonać krytycznej analizy jakościowej i ilościowej wyników pomiarów i obserwacji,

U05 - potrafi przedstawić wyniki przeprowadzonych eksperymentów w formie pisemnej, ustnej, prezentacji multimedialnej lub plakatu, potrafi skutecznie komunikować się zarówno ze specjalistami jak i niespecjalistami w zakresie tematyki zastosowań fizyki w naukach technicznych, biomedycznych i biofizycznych

Powyższe efekty przedmiotowe realizują następujące efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U04, K_U07

K01 - zna ograniczenia własnej wiedzy i umiejętności, potrafi precyzyjnie formułować pytania i rozumie potrzebę dalszego kształcenia się w zakresie planowania i przeprowadzania eksperymentów z zakresu zastosowań fizyki w naukach technicznych, biomedycznych i biofizycznych,potrafi pracować indywidualnie i w zespole nad rozwiązywaniem problemów z zakresu planowania i prowadzenia eksperymentów fizycznych; ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania; ma świadomość obowiązku dokumentowania wyników prowadzonych prac eksperymentalnych,

K02 - rozumie i docenia znaczenie rzetelności w działaniach własnych i innych osób; ma świadomość problemów etycznych w kontekście rzetelności badawczej (plagiat czy autoplagiat)

K03 - rozumie potrzebę popularyzacji wiedzy z zakresu zastosowań fizyki w naukach technicznych, biomedycznych i biofizycznych ,a także najnowszych osiągnięć naukowych i technologicznych

Powyższe efekty przedmiotowe realizują następujące efekty kierunkowe: K_K01, K_K02, K_K03

- doświadczeń
- klasyczna metoda problemowa
- laboratoryjna
- obserwacji

Kurs jest ćwiczeniem w planowaniu i prowadzeniu eksperymentów fizycznych, przygotowywaniu raportów naukowych oraz posterów naukowych.

Studenci wykonują zadania na stanowiskach pomiarowych w Pracowni Fizycznej II

1. Statystyka rozpadów promieniotwórczych

2.Wyznaczanie energii promieniowania γ metodą absorpcji

3. Zależność energii kwantów γ od kąta rozproszenia w zjawisku Comptona

7.PFII. Pomiar długości stojącej fali ultradźwiękowej w cieczy

8. Spektrofotometr

9. Spektrofluorymetr - widma emisji i wzbudzenia

10. Laser helowo - neonowy

11. Anemometria laserowa

14. Elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR)

15. Sprawdzanie praw optyki geometrycznej i fizycznej w dziedzinie mikrofal

19. Rentgen

20. Światłowody - propagacja światła

21. Światłowody - polaryzacja światła

22. Obrazowanie z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego – wizyta w Interdyscyplinarnym Centrum Nowoczesnych Technologii.

Spisy literatury do odpowiednich zadań znajdują się na stronie internetowej Pracowni Fizyki Medycznej i Technicznej

Oceniane jest:

1. Przygotowanie do zadania obejmujące kwestie teoretyczne i zagadnienia dotyczące techniki eksperymentalnej.

2. Opis w formie raportu pisemnego.

3. Przygotowanie i prezentacja plakatu naukowego z wybranego zadania.

W ciągu 15 zajęć należy wykonać 9 zadań. Jedne zajęcia przeznaczone są na prezentację plakatów. Wymagana jest obecność na zajęciach instruktażowych dotyczących przygotowywania raportów naukowych oraz plakatów naukowych (3 zajęcia).

Ocena końcowa jest wystawiana na podstawie ocen cząstkowych z:

- kolokwiów (W01, W02, W03, U01, U02, U03, K01) - średnia ocen z kolokwiów, z wagą 45%

- raportów z wykonanych zadań (U01, U02, U03, U04, U05) - średnia z ocen z raportów, z wagą 45%

- przygotowania i prezentacji plakatu naukowego (U05, K01, K03) - ocena z prezentacji plakatu, z wagą 10%

Nie wymagane

Ze względu na epidemię SARS CoV-2 studenci realizują minimum programowe w postaci wykonania 7 zadań w formie tradycyjnej.

Terminy realizacji zadań będą zależne od zarządzeń JM Rektora UMK dotyczących kształcenia w czasie epidemii.