logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Metody komputerowe w inżynierii materiałowej


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2023/2024
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 / 3 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
MEK01 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
MEK02 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
MEK03 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
MEK04 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

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 A. Huts; J. Konkol; V. Marchuk Granite Dust and Silica Fume as a Combined Filler of Reactive Powder Concrete 2024
2 L. Dvorkin; A. Huts; J. Konkol; V. Marchuk Efficient, Fine-Grained Fly Ash Concrete Based on Metal and Basalt Fibers 2023
3 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
4 L. Dvorkin; A. Huts; J. Konkol; V. Marchuk Effectiveness of Polymer Additives in Concrete for 3D Concrete Printing Using Fly Ash 2022
5 A. Domoń; J. Konkol; D. Papciak; A. Skwarczyńska-Wojsa; M. Zdeb Optimization of Quantitative Analysis of Biofilm Cell from Pipe Materials 2021
6 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
7 B. Dębska; J. Konkol; L. Lichołai; J. Szyszka Przegroda budowlana izolacyjno-akumulacyjna i sposób jej wytwarzania 2020
8 J. Konkol A Fractal Model of Cracking of Cement Matrix Composites 2020
9 J. Konkol; M. Pietras Zeolit jako dodatek do zapraw i betonów 2020
10 W. Iskra-Kozak; J. Konkol; M. Pietras Wykorzystanie zeolitów naturalnych jako dodatku do zapraw i betonów 2020