logo
Karta przedmiotu
logo

Metody komputerowe w inżynierii materiałowej

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury

Nazwa kierunku studiów: Budownictwo

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Budowa i Utrzymanie Dróg, Budowa i Utrzymanie Mostów, Budownictwo Zrównoważone, Konstrukcje Budowlane Inżynierskie

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Inżynierii Materiałowej i Technologii Budownictwa

Kod zajęć: 6717

Status zajęć: wybierany dla specjalności Budownictwo Zrównoważone

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W10 L20 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Janusz Konkol

Terminy konsultacji koordynatora: Wtorek 10.15-12.00 Środa 8.45-10.15

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zdobycie wiedzy dotyczącej zastosowania metod komputerowych w inżynierii materiałowej. Zdobycie wiedzy w zakresie metod stereologicznych, fraktograficznych, jak również metod statystycznych stosowanych do opracowania wyników badań.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot przekazuje wiedzę dotyczącą współczesnych metod komputerowych stosowanych w inżynierii materiałowej.

Materiały dydaktyczne: do pobrania ze strony http://januszkonkol.sd.prz.edu.pl/

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 L. Wojnar, M. Majorek Komputerowa analiza obrazu Fotobit-Design, Kraków. 1994
2 W. Krysicki, J. Bartos, W. Dyczka, K. Królikowska, M. Wasilewski Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach PWN, Warszawa. 1999
3 A. Stanisz Przystępny kurs statystyki, t.1-3 StatSoft, Kraków. 2006
4 J. Ryś Metalografia ilościowa .
5 Fraktale, t.1 - 2 .
6 PN-EN 480-11 Domieszki i dodatki do betonów .
7 L. Wojnar, K.J. Kurzydłowski, J. Szala Praktyka analizy obrazu Polskie Towarzystwo Stereologiczne . 2002
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 L. Wojnar, M. Majorek Komputerowa analiza obrazu Fotobit-Design, Kraków. 1994
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Czasopismo Imżynieria Materiałowa .
2 Czasopismo Przegląd Budowlany .
3 Czasopismo Inżynieria i Budownictwo .

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Ukończony kurs podstawowy z zakresu matematyki, technologii betonu oraz inżynierii materiałowej.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowe wiadomości z zakresu inżynierii materiałowej i technologii betonu.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi korzystać z norm przedmiotowych. Ma umiejętność logicznego myślenia.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Potrafi pracować samodzielnie oraz w zespole.

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 Posiada wiedzę na temat zastosowania w inżynierii materiałowej komputerowej analizy obrazu. Zna wybrane przekształcenia morfologiczne i punktowe. Posiada wiedzę na temat zastosowania komputerowej analizy obrazu w badaniach stereologicznych (np. analiza porowatości betonu). wykład egzamin cz. pisemna K_W01+
K_W08+
P7S_WG
02 Ma umiejętność przeprowadzenia komputerowej analizy obrazu, wyciągania wniosków i opisu ilościowego składników struktury materiału metodami stereologicznymi i fraktograficznymi. laboratorium, projekt indywidualny sprawozdanie z projektu, obserwacja wykonawstwa K_U05+
K_U14++
K_K01+
K_K03+
P7S_KK
P7S_KO
P7S_UO
P7S_UU
P7S_UW
03 Potrafi samodzielnie przeprowadzić prostą analizę statystyczną uzyskanych wyników badań. laboratorium, projekt indywidualny sprawozdanie z projektu K_U05+
K_U14++
K_K01+
K_K03+
P7S_KK
P7S_KO
P7S_UO
P7S_UU
P7S_UW
04 Posiada wiedzę na temat zastosowanie metod komputerowych do analizy morfologii powierzchni, metod określania wymiaru fraktalnego wykład egzamin cz. pisemna K_W01+
K_W08+
P7S_WG

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
3 TK01 Komputerowa analiza obrazu. Rodzaje obrazów, stosowane oprogramowanie. Istota i zastosowanie przekształceń geometrycznych, punktowych (normalizacja, gama modulacja, binaryzacja), filtrów i przekształceń morfologicznych (erozja, dylatacja, ścienianie, pogrubianie, szkieletyzacja, rekonstrukcja). Definicja elementu strukturalnego. Przykłady zastosowania komputerowej analizy obrazu w badaniach stereologicznych (analiza porowatości betonu). Problemy podczas analizy rzeczywistych obrazów (pomiary długości i liczby cząstek). Zastosowanie metod komputerowych do analizy morfologii powierzchni. Metody określania wymiaru fraktalnego. Geometria fraktalna a procesy dynamiczne i chropowatość powierzchni. Profilometry laserowe w badaniach chropowatości. Zastosowanie programów komputerowych do statystycznej analizy wyników badań. W01-W08 MEK01 MEK04
3 TK02 Zapoznanie się z przykładami oprogramowania wspomagającego obliczenia z zakresu inżynierii materiałowej, dotyczacego badań stereologicznych, fraktograficznych i fraktalnych. Przygotowanie próbek do badań stereologicznych. Komputerowa analiza uzyskanych obrazów oraz obliczenia parametrów stereologicznych przy zastosowaniu specjalistycznego oprogramowania komputerowego. Obliczanie wymiaru frakalnego linii profilowej. Zaznajomienie się z oprogramowaniem do statystycznej obróbki wyników badań. L01-L15 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium
Ocena końcowa średnia z ocen z laboratorium i wykładu

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 L. Dvorkin; A. Huts; J. Konkol; V. Marchuk Efficient, Fine-Grained Fly Ash Concrete Based on Metal and Basalt Fibers 2023
2 A. Domoń; J. Konkol; D. Papciak; E. Sočo; B. Tchórzewska-Cieślak; M. Zdeb Mechanism of Biofilm Formation on Installation Materials and Its Impact on the Quality of Tap Water 2022
3 L. Dvorkin; A. Huts; J. Konkol; V. Marchuk Effectiveness of Polymer Additives in Concrete for 3D Concrete Printing Using Fly Ash 2022
4 A. Domoń; J. Konkol; D. Papciak; A. Skwarczyńska-Wojsa; M. Zdeb Optimization of Quantitative Analysis of Biofilm Cell from Pipe Materials 2021
5 W. Iskra-Kozak; J. Konkol The Impact of Nano-Al2O3 on the Physical and Strength Properties as Well as on the Morphology of Cement Composite Crack Surfaces in the Early and Later Maturation Age 2021
6 B. Dębska; J. Konkol; L. Lichołai; J. Szyszka Przegroda budowlana izolacyjno-akumulacyjna i sposób jej wytwarzania 2020
7 J. Konkol A Fractal Model of Cracking of Cement Matrix Composites 2020
8 J. Konkol; M. Pietras Zeolit jako dodatek do zapraw i betonów 2020
9 W. Iskra-Kozak; J. Konkol; M. Pietras Wykorzystanie zeolitów naturalnych jako dodatku do zapraw i betonów 2020
10 A. Domoń; J. Konkol; D. Papciak; B. Tchórzewska-Cieślak; A. Wojtuś; J. Żywiec The Impact of the Quality of Tap Water and the Properties of Installation Materials on the Formation of Biofilms 2019
11 J. Konkol Fracture Toughness and Fracture Surface Morphology of Concretes Modified with Selected Additives of Pozzolanic Properties 2019