Nawigacja - studia I stopnia

II. KWALIFIKACJE ABSOLWENTA

Absolwent studiów powinien posiadać umiejętności posługiwania się wiedzą z zakresu nawigacji: obiektów, środków transportu i komunikacji. Powinien posiadać biegłość w zakresie określania pozycji oraz wyboru właściwej trajektorii w celu zapewnienia bezpieczeństwa ruchu zarówno w złożonych sytuacjach środowiskowych jak i zagrożenia kolizją. Powinien znać język angielski na poziomie biegłości B2 Europejskiego Systemu Opisu Kształcenia Językowego Rady Europy oraz posiadać umiejętności posługiwania się językiem specjalistycznym z zakresu kierunku kształcenia. Powinien być przygotowany do realizacji zadań nakierowanych na zapewnienie szeroko rozumianego bezpieczeństwa ludzi, obiektów i środowiska w kontekście uwarunkowań technicznych i prawnych oraz racjonalnej eksploatacji urządzeń i systemów. Absolwent powinien być przygotowany do podjęcia studiów drugiego stopnia.

III. RAMOWE TREŚCI KSZTAŁCENIA

III.1 GRUPY TREŚCI KSZTAŁCENIA, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJĘĆ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS

III.2 SKŁADNIKI TREŚCI KSZTAŁCENIA W GRUPACH, MINIMALNA LICZBA GODZIN ZAJĘĆ ZORGANIZOWANYCH ORAZ MINIMALNA LICZBA PUNKTÓW ECTS

III.3 WYSZCZEGÓLNIENIE TREŚCI I EFEKTÓW KSZTAŁCENIA

A. GRUPA TREŚCI PODSTAWOWYCH

1. Kształcenie w zakresie matematyki

  Treści kształcenia: Podstawy trygonometrii sferycznej. Definicje i twierdzenia dotyczące zbioru liczb zespolonych, macierzy, wyznaczników i układów równań liniowych. Rachunek wektorowy. Równania płaszczyzny i prostej w przestrzeni. Definicje i twierdzenia dotyczące badania przebiegu zmienności funkcji jednej zmiennej rzeczywistej. Rachunek różniczkowy i całkowy funkcji wielu zmiennych. Kryteria zbieżności szeregów liczbowych i funkcyjnych. Elementy rachunku prawdopodobieństwa i statystyki.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: opisu matematycznego zjawisk i procesów; posługiwania się metodami matematycznymi w nawigacji; abstrakcyjnego rozumienia problemów zawodowych.

2. Kształcenie w zakresie fizyki

Treści kształcenia: Kinematyka punktu materialnego. Dynamika, dynamika bryły sztywnej. Ruch drgający. Ruch falowy. Energia kinetyczna ruchu obrotowego. Teoria żyroskopu. Hydrostatyka, hydrodynamika. Elementy termodynamiki. Elektrostatyka. Magnetostatyka. Materia w polu elektrycznym. Promieniowanie termiczne. Zjawiska falowe w ośrodkach sprężystych. Wybrane zagadnienia z fizyki jądrowej i kwantowej. Podstawy szczególnej teorii względności.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia zjawisk i procesów fizycznych; pomiaru lub określania podstawowych wielkości fizycznych; wykorzystania praw przyrody w technice i życiu codziennym.

3. Kształcenie w zakresie elektrotechniki i elektroniki

  Treści kształcenia: Prąd stały i przemienny. Obwody elektryczne. Maszyny prądu stałego i przemiennego. Budowa, właściwości, charakterystyki i parametry podstawowych elementów elektronicznych. Blokowa budowa wzmacniaczy, generatorów i zasilaczy. Lampa oscyloskopowa i obrazowa. Elementy ciekłokrystaliczne. Elementy logiczne. Technika mikroprocesorowa. Generatory. Układy cyfrowe. Optoelektronika.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia konstrukcji, możliwości technicznych oraz zasad funkcjonowania urządzeń elektrycznych i elektronicznych.

4. Kształcenie w zakresie automatyki

Treści kształcenia: Podstawowe pojęcia z zakresu automatyki. Struktura i przetwarzanie sygnałów. Zasady modulacji, detekcji i przemiany częstotliwości. Podstawowe pojęcia techniki cyfrowej. Charakterystyki i własności podstawowych elementów liniowych automatyki. Struktura i zasady pracy układów regulacji automatycznej.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia zasad funkcjonowania urządzeń automatyki; oceny poprawności funkcjonowania i poszukiwania podstawowych niesprawności urządzeń automatyki.

5. Kształcenie w zakresie konstrukcji maszyn i grafiki inżynierskiej

Treści kształcenia: Rysunek techniczny. Aksonometria – rysunek poglądowy. Zasady rzutowania prostokątnego. Przekroje i przenikanie brył. Uproszczenia rysunkowe. Zapis układu wymiarów. Połączenia rozłączne i nierozłączne. Rysunki wykonawcze i złożeniowe. Podstawy projektowania wspomaganego komputerem – zastosowanie programów grupy CAD (Computer Aided Design). Pojęcie maszyny. Podział maszyn według przeznaczenia, zasad działania i rodzaju energii. Zasady konstrukcji. Osie i wały. Łożyskowanie. Sprzęgła i hamulce. Przekładnie. Wytrzymałość materiałów. Wytrzymałość zmęczeniowa elementów maszyn.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: interpretacji dokumentacji technicznej urządzeń mechanicznych; przedstawiania konstrukcji w formie szkiców; odwzorowywanie i wymiarowanie elementów maszyn.

6. Kształcenie w zakresie informatyki

Treści kształcenia: Podstawy programowania, języki programowania. Systemy operacyjne. Algorytmy i struktury danych. Bazy danych. Rozwiązywanie układów równań liniowych i nieliniowych. Sieci komputerowe i transmisja danych. Techniki multimedialne, grafika, animacja.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: stosowania technik komputerowych w procesach inżynierskich.

B. GRUPA TREŚCI KIERUNKOWYCH

1. Kształcenie w zakresie nawigacji

Treści kształcenia: Podstawowe wiadomości o kształcie i rozmiarach Ziemi. Układy współrzędnych i odniesienia. Loksodroma i ortodroma. Tradycyjne jednostki miary stosowane w nawigacji. Istota i treść mapy. Rodzaje odwzorowań kartograficznych. Obliczanie przykładowej siatki kartograficznej. Publikacje nawigacyjne. Pojęcie infrastruktury nawigacyjnej i jej elementy. Oznakowanie nawigacyjne. Czas, zegary i instrumenty pomiarowe. Almanach i inne publikacje stosowane w astronawigacji. Aplikacje astronawigacyjne. Geodezyjne metody obliczania odległości i kierunków oraz ich wykorzystanie w nawigacji. Metody określania pozycji i zliczania drogi, linia pozycyjna. Planowanie i optymalizacja podróży. Metody bezpiecznego prowadzenia nawigacji w warunkach szczególnych. Uwzględnianie czynników środowiskowych i eksploatacyjnych. Praca na mapie.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: praktycznego wykonywania zadań nawigacyjnych związanych z planowaniem i realizacją podróży w wybranych warunkach środowiskowych i eksploatacyjnych.

2. Kształcenie w zakresie urządzeń nawigacyjnych

Treści kształcenia: Zasady działania, typowe konstrukcje, podstawy eksploatacji, ocena poprawności funkcjonowania i charakterystyka dokładności mierników kierunku i orientacji, prędkości, głębokości oraz wysokości. Podstawowe wiadomości o technice radiowej i propagacji fal radiowych. Konstrukcja, zasady działania oraz sposoby wykorzystania satelitarnych, regionalnych i lokalnych systemów radionawigacyjnych, radaru i radionamierników. Pole magnetyczne i grawitacyjne. Kalibracja i kompensacje błędów nawigacyjnych urządzeń pomiarowych. Urządzenia inercjalne. Autopiloty.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: wykorzystania typowych urządzeń nawigacyjnych; interpretacji wyników pomiarów; oceny poprawności funkcjonowania i szacowania błędów urządzeń pomiarowych; wykonywania kalibracji.

3. Kształcenie w zakresie systemów satelitarnych w nawigacji

Treści kształcenia: Ruch sztucznego satelity w ziemskim polu grawitacyjnym. Orbita – jej elementy i perturbacje. Prawa Keplera. Określanie położenia satelity na moment obserwacji. Pozycyjne satelitarne systemy nawigacyjne – architektura, funkcje, serwisy, charakterystyki, sygnały, techniki oraz błędy pomiarów. Wyznaczanie współrzędnych odbiornika. Współczynniki geometryczne, budowa i wykorzystanie odbiorników. Istota metody różnicowej. Lokalne i regionalne systemy wspomagające. Metody transmisji telemetrycznej. Systemy satelitarne ratownictwa, telekomunikacji i monitorowania – zasada działania, struktura, przeznaczenie. Techniki transmisji. Podstawy eksploatacji urządzeń i odbiorników.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: użytkowania odbiorników systemów satelitarnych wykorzystywanych w nawigacji; interpretowania wskazań oraz oceny możliwości wykorzystania systemów satelitarnych w poszczególnych rodzajach i fazach nawigacji.

4. Kształcenie w zakresie meteorologii

Treści kształcenia: Procesy i zjawiska determinujące pogodę, systemy pogodowe. Instrumenty meteorologiczne i ich zastosowanie. Organizacja służb meteorologicznych. Systemy nadawania prognoz pogodowych. Konwencje publikowania informacji klimatycznych i hydrometeorologicznych.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: rozumienia zjawisk zachodzących w środowisku; rozumienia procesów fizycznych kształtujących pogodę; interpretacji prognoz pogody przedstawianych w różnych formach; wykonywania obserwacji pogodowych.

5. Kształcenie w zakresie bezpieczeństwa nawigacji

Treści kształcenia: Podstawowe pojęcia dotyczące bezpieczeństwa. Organizacje międzynarodowe. Przepisy i zasady zachowania bezpieczeństwa. Wymiana informacji oraz współpraca w ratownictwie. Systemy ratownictwa i powiadamiania w niebezpieczeństwie.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: stosowania przepisów w zakresie bezpieczeństwa nawigacji; posługiwania się stosownymi systemami technicznymi.

6. Kształcenie w zakresie systemów informacji przestrzennej

Treści kształcenia: Istota systemów informacji przestrzennej. Podstawowe pojęcia, standardy i bazy danych GIS (Geographical Information System). Sposoby pozyskiwania i selekcji informacji. Digitalizacja i ocena jakościowa danych. Generalizacja i wizualizacja. Regulacje prawne i normy techniczne. Zasady i przykłady zastosowania GIS w nawigacji.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: korzystania z systemów GIS stosowanych w nawigacji; stosowania standardów techniczno-eksploatacyjnych opracowanych dla potrzeb wymiany i wizualizacji danych kartograficznych.

7. Kształcenie w zakresie systemów transportowych

Treści kształcenia: Rodzaje i ocena systemów transportowych. Organizacja i technologia przewozu ładunków i osób. Procedury i dokumenty. Zarządzanie infrastrukturą i środkami transportu. Określanie norm i ocena bezpieczeństwa w systemach transportowych. Służba eksploatacyjna i dyspozytorska w systemach transportowych. Systemy meldunkowe i zarządzania ruchem w nawigacji.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: analizy specyfiki różnorodnych systemów transportowych; projektowania ogniw (podsystemów) systemu transportowego i zarządzania nimi.

8. Kształcenie w zakresie eksploatacji technicznej środków transportu

Treści kształcenia: Klasyfikacja środków transportu ze względu na środowisko ruchu, napęd, cechy eksploatacyjne i techniki sterowania. Prognozowanie i dobór parametrów użytkowania i ruchu. Czynniki i procesy wymuszające zmiany stanu i wektora ruchu. Metody utrzymania obiektów w gotowości technicznej. Procedury i techniki zapewnienia niezawodności i bezpieczeństwa.

Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje: planowania i nadzorowania zadań zapewniających efektywną i sprawną eksploatację środków transportu.

IV. PRAKTYKI

Program studiów powinien przewidywać praktyki trwające nie krócej niż 8 tygodni.

Zasady i formę odbywania praktyk ustala jednostka uczelni prowadząca kształcenie.

V. INNE WYMAGANIA

1.      Programy nauczania powinny przewidywać zajęcia z zakresu wychowania fizycznego – w wymiarze 60 godzin, którym można przypisać do 2 punktów ECTS; języków obcych – w wymiarze 120 godzin, którym należy przypisać 5 punktów ECTS; technologii informacyjnej – w wymiarze 30 godzin, którym należy przypisać 2 punkty ECTS. Treści kształcenia w zakresie technologii informacyjnej: podstawy technik informatycznych, przetwarzanie tekstów, arkusze kalkulacyjne, bazy danych, grafika menedżerska i/lub prezentacyjna, usługi w sieciach informatycznych, pozyskiwanie i przetwarzanie informacji – powinny stanowić co najmniej odpowiednio dobrany podzbiór informacji zawartych w modułach wymaganych do uzyskania Europejskiego Certyfikatu Umiejętności Komputerowych (ECDL – European Computer Driving Licence).

2.      Programy nauczania powinny zawierać treści humanistyczne, z zakresu ekonomii lub inne poszerzające wiedzę humanistyczną w wymiarze nie mniejszym niż 60 godzin, którym należy przypisać nie mniej niż 3 punkty ECTS.

3.      Programy nauczania powinny przewidywać zajęcia z zakresu ochrony własności intelektualnej, bezpieczeństwa i higieny pracy oraz ergonomii.

4.      Przynajmniej 60% zajęć powinny stanowić ćwiczenia projektowe, laboratoryjne lub audytoryjne.

5.      Za techniczne uznaje się treści z zakresu: elektrotechniki i elektroniki, automatyki, konstrukcji maszyn i grafiki inżynierskiej, informatyki, nawigacji, urządzeń nawigacyjnych, bezpieczeństwa nawigacji, systemów informacji przestrzennej, systemów transportowych oraz eksploatacji technicznej środków transportu.

6.      Student otrzymuje 15 punktów ECTS za przygotowanie pracy dyplomowej (projektu inżynierskiego) i przygotowanie do egzaminu dyplomowego.

Nawigacja - studia inżynierskie