logo
Karta przedmiotu
logo

Metody fizyczne w technice i medycynie

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria w medycynie

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Fizyki i Inżynierii Medycznej

Kod zajęć: 14907

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W15 L30 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Łukasz Dubiel

Terminy konsultacji koordynatora: Terminy konsultacji podane są na stronie domowej pracownika: https://ldubiel.v.prz.edu.pl/

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami fizycznymi wykorzystywanymi w technice oraz w diagnostyce i terapiach medycznych. Zaprezentowanie fizyki jako interdyscyplinarnej nauki stosowanej zarówno w obszarach technicznych jak również medycznych.

Ogólne informacje o zajęciach: Nacisk zostanie położony na zrozumienie głównych metod fizyki stosowanych w technice i medycynie.

Inne: Artykuły naukowe

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 A. Lewińska-Romicka Badania nieniszczące. Podstawy defektoskopii WNT, Warszawa. 2006
2 J. Stankowski, W. Hilczer Wstęp do spektroskopii rezonansów magnetycznych PWN, Warszawa. 2005
3 A. Hrynkiewicz Fizyczne metody badań w biologii, medycynie i ochronie środowiska PWN, Warszawa. 2013
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 H. Szydłowski Pracownia fizyczna wspomagana komputerem PWN, Warszawa. 2003
2 A. Oleś Metody doświadczalne fizyki ciała stałego WNT, Warszawa. 1998
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Z. Kęcki Podstawy spektroskopi molekularnej Wydaw. Nauk. UAM, Poznań. 2000

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Status studenta.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość fizyki i elementów nauk technicznych, medycznych i biologicznych na poziomie 5 semestru studiów inżynierskich Inżynierii w Medycynie.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania zadań problemowych z fizyki na poziomie studenta 3 roku studiów inżynierskich. Umiejętność korzystania z literatury fachowej.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Potrafi pracować w zespole i organizować dokształcanie się.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Ma podstawową wiedzę na temat fizycznych metod badań nieniszczących w technice oraz nieinwazyjnych metod diagnostyki medycznej i terapii medycznych. Zna podstawowe metody obrazowania w technice i medycynie. Ma podstawową wiedzę na temat radiologii, medycyny nuklearnej i sygnałów bioelektrycznych wykład, laboratorium problemowe zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K_W02+++
K_W03+++
K_W08+++
P6S_WG
P6S_WK
02 Posiada umiejętność wybrania i zdefiniowania fizycznej metody badań w zależności od przeznaczenia. Ma podstawową wiedzę na temat fizycznych podstaw metod diagnostyki i terapii medycznej. Zna możliwości wykorzystania ultradźwięków w medycynie i technice. wkład, laboratorium problemowe zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K_U04+
K_U05++
K_U09+++
K_U10+
K_U14++
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
03 Charakteryzuje się kreatywnością w dziedzinie: metody fizyczne w szerokim spektrum zastosowań w technice i medycynie. Ma świadomość interdyscyplinarności fizyki i jej metod wykorzystywanych w nowoczesnych urządzeniach w medycynie i technice. wykład, laboratorium problemowe zaliczenie cz. pisemna, raport pisemny K_K01+++
K_K04+++
K_K05++
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
5 TK01 Wprowadzenie - metody fizyczne w technice i medycynie. Przegląd metod badań nieniszczących w technice i diagnostyce medycznej. W01 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK02 Metody rezonansowe: jądrowy rezonans magnetyczny (NMR), elektronowy rezonans magnetyczny (EPR/FMR), spektroskopia mossbauerowska; oraz techniki komplementarne: spektroskopia dielektryczna i magnetometr wibracyjny (VSM). W02-W03, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK03 Wykorzystanie promieniowania rentgenowskiego w technice i badaniach materiałowych. Dyfrakcja rentgenowska (XRD) i fluorescencja rentgenowska (XRF). W04, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK04 Techniki obrazowania stosowanie w medycynie:MRI,USG, CT, PET. W05-W06, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK05 Wybrane metody badań struktury i składu.Skaningowy (SEM) i transmisyjny mikroskop elektronowy (TEM), spektroskopia optyczna, spektroskopia Ramana i spektrometria masowa. W07, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK06 Elementy fizyki jądrowej wykorzystywane w terapii medycznej i technice. W08 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 1.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 4.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5) Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 5) Przygotowanie do zaliczenia: 8.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie pisemne: zagadnienia dotyczące metod fizycznych w technice i medycynie.
Laboratorium Ocena wystawiana jest na podstawie obecności i aktywności studenta na zajęciach laboratoryjnych oraz cząstkowych kolokwiów zaliczonych na ocenę pozytywną.
Ocena końcowa Ocena końcowa modułu jest średnią ważoną pozytywnych ocen składowych: - z wyniku zaliczenia pisemnego z wykładu, z wagą 60% - z zaliczenia laboratorium, z wagą 40 %.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 Ł. Dubiel; I. Stefaniuk; A. Wal The Low-Field Microwave Absorption in EMR Spectra for Ni50−xCoxMn35.5In14.5 Ribbons 2022
2 Ł. Dubiel; W. Maziarz; I. Stefaniuk; A. Wal; A. Żywczak Electron magnetic resonance study of the Ni47Co3Mn35.5In14.5 ribbons 2021
3 Ł. Dubiel; W. Maziarz; P. Potera; I. Stefaniuk; A. Wal; A. Żywczak Cobalt Content Effect on the Magnetic Properties of Ni50-xCoxMn35.5In14.5 Annealed Ribbons 2021