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Academic Year/course: 2018/19

29810 - Materials Engineering


Syllabus Information

Academic Year:
2018/19
Subject:
29810 - Materials Engineering
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Degree:
440 - Bachelor's Degree in Electronic and Automatic Engineering
444 - Bachelor's Degree in Electronic and Automatic Engineering
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
First semester
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

4.1. Methodological overview

Learning is based on the following activities:

In class: Lectures, group discussion, open discussion in the classroom, problem solving, case analysis, laboratory practicals in small groups.

Outside class: Reading and viewing of written documents and multimedia material, study of theory and individual problem solving. Individual or reduced size group preparation of small academic products.

4.2. Learning tasks

Lectures (30 in class hours)

The subjects along the learning units will be developed sequentially in the classroom through the following methods:

Discussion and clarification by the instructor of those concepts included in the readings and previous material that the students manifest not have been sufficiently comprehended. Lecturing in formal way of those parts in the learning units having especial difficulty together with open discussions in order to integrate the different concepts of the course.

 

Problems and case solving (15 in class hours)

Problems will be relative to Materials Engineering, with especial emphasis to those in Electronics and Automation Engineering, as well as cases of materials selection within the same technological context.

 

Laboratory practicals (12 laboratory hours)

School of Engineering and Architecture (Zaragoza)

Laboratory work, distributed approximately as two hour sessions, will cover the following subjects:

- Mechanical tests. Treatment of experimental data obtained in the laboratory.

- Mechanical and thermal treatments of metals.

- Thermal properties: Thermal expansion in metals and thermal shock in ceramics.

- Electrical properties of conductors, semiconductors and dielectrics.

- Magnetic properties of selected materials.

- Optical transmission and refraction in glasses and polymers.

University Polytechnic School (Teruel)

- Mechanical tests. Processing of experimental laboratory data. Experimental determination of mechanical properties of materials through different techniques.

 

Assignments (10 outside class hours)

 

Study (78 outside class hours)

It will include personal work of the student with respect to reading and viewing of the provided material, available in the Course Management System, as well as the study of theory and problem solving.

 

Evaluation (5 in class hours)

4.3. Syllabus

Learning units:

 

A1. Atomic organization in solids: Crystalline structure.

A2. Defects and diffusion: Microstructure.

A3. Mechanical properties.

A4. Phase diagrams and phase transformations.

B1. Metallic materials.

B2. Ceramic materials.

B3. Polymer materials.

B3. Composite materials.

C1. Thermal properties.

C2. Electrical properties.

C3. Magnetic properties.

C4. Optical properties.

4.4. Course planning and calendar

- Three class hours per week.

- Approximately once every two weeks, the student will attend a laboratory session.

- Key dates and deadlines for additional activities (assignments, additional exams) during the lecturing period will be published in due advance.

 


Curso Académico: 2018/19

29810 - Ingeniería de materiales


Información del Plan Docente

Año académico:
2018/19
Asignatura:
29810 - Ingeniería de materiales
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Titulación:
440 - Graduado en Ingeniería Electrónica y Automática
444 - Graduado en Ingeniería Electrónica y Automática
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Módulo:
---

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

La asignatura persigue formar al estudiante en los principios básicos de la química y física de los materiales, que a su vez permitirán aprender tanto sus propiedades como sus aplicaciones. Muy especialmente se contemplarán aquellos materiales que por sus características sean de especial relevancia en los elementos, componentes y dispositivos de uso en tecnología electrónica y automática.

Se perseguirá asimismo que el estudiante adquiera capacidad de razonamiento y de relación de conceptos entre unas y otras propiedades de los materiales en el contexto de sus aplicaciones.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura constituye un eslabón intermedio en el aprendizaje en la titulación. Por una parte está basada en la formación adquirida en las asignaturas de Química y Física I (primer semestre) y Física II (segundo semestre) del primer curso.

Por otro lado, esta asignatura complementa conceptos de las asignaturas de Fundamentos de Electrónica y Electrotecnia, en el mismo semestre, y sirve de apoyo para otras asignaturas posteriores como Electrónica Analógica (cuarto semestre) o Instrumentación Electrónica (sexto semestre).

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Se requieren como resultados de aprendizaje previos los correspondientes a las asignaturas de Química, Física I y Física II.

El aprendizaje de esta asignatura requiere una labor continuada. Por ello es necesario prestar esfuerzo y atención desde el primer día del curso y consultar prontamente al profesor todas aquellas dudas que vayan surgiendo.

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

Resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

Gestionar información, manejar y aplicar las especificaciones técnicas y la legislación necesarias para la práctica de la Ingeniería.

Aprender de forma continuada y desarrollar estrategias de aprendizaje autónomo.

Conocer los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales. Comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

Conoce los fundamentos de la ciencia, tecnología y química de los materiales de uso común en Ingeniería Industrial en general y en Ingeniería Electrónica y Automática en particular.

Comprende las relaciones entre la microestructura y las propiedades macroscópicas de los materiales.

Sabe aplicar los conocimientos de ciencia, tecnología y química a la elección y comportamiento de los materiales metálicos, cerámicos, poliméricos y compuestos.

Conoce los materiales eléctricos, magnéticos y ópticos, así como sus ensayos y especificaciones.

Conoce y sabe ejecutar los ensayos de materiales.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Todos los elementos y dispositivos electrónicos, sensores, actuadores, los necesarios para el tratamiento y conducción de señales y energía eléctricas y las máquinas eléctricas incorporan materiales requeridos por sus especiales propiedades eléctricas, magnéticas, ópticas, mecánicas y térmicas.

El conocimiento de estas propiedades así como su correlación con la composición y microestructura de los materiales fundamenta la comprensión del comportamiento de los dispositivos correspondientes.

La formación del estudiante en estos aspectos le faculta asimismo para la comprensión de los nuevos dispositivos que aparezcan en el futuro a lo largo de su trayectoria profesional.

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación

Escuela de Ingeniería y Arquitectura (Zaragoza)

La evaluación de la asignatura será de carácter global y comprenderá las siguientes actividades:

1. Actividades de evaluación durante el período docente:

1.1. Prácticas de Laboratorio (30%)

Al final de las tres primeras sesiones de prácticas y al final de las tres últimas se realizarán sendas pruebas escritas con objeto de evaluar los objetivos de aprendizaje alcanzados en el laboratorio por el alumno y el grado de integración de los mismos con los conocimientos adquiridos en el aula.

Las prácticas de laboratorio se calificarán entre 0 y 10 puntos, siendo precisa una calificación de 4 o superior en las mismas para superar la asignatura.

1.2. Elaboración adicional de producto académico (+10%)

Aquellos alumnos que lo deseen, trabajando de forma individual, podrán elaborar un pequeño producto académico relacionado con un tema específico de la asignatura. El tipo concreto de producto académico (trabajo académico breve, presentación, producto multimedia), la temática del mismo, y las normas de elaboración y presentación serán publicados detalladamente durante el cuatrimestre. La calificación obtenida en este producto tendrá carácter de bonificación, y supondrá un máximo de 1 punto extra, sobre una escala de 10 en la nota final de la asignatura.

 

La calificación obtenida en cada uno de los dos items anteriores será mantenida durante las dos convocatorias del mismo curso académico.

 

Actividades de evaluación en las fechas previstas por el centro para las Convocatorias Oficiales:

2.1. Examen Final (70%)

Estará compuesto por una prueba objetiva (10 puntos) y una prueba de desarrollo (10 puntos), que contemplarán aspectos teóricos, teórico-prácticos y de resolución de problemas. Se valorará la corrección de las respuestas, desarrollos, diseños y resultados. Para superar el examen final será condición necesaria obtener un mínimo de 3 puntos tanto en la prueba objetiva como en la prueba de desarrollo.

Una calificación conjunta mínima de 4 sobre 10 en este examen final será condición necesaria para superar la asignatura.

2.2.Evaluación adicional sustitutoria de prácticas de laboratorio (30%)

Aquellos alumnos que no hubieran realizado las prácticas en el período docente o bien desearan mejorar su calificación podrán optar a una evaluación de las mismas mediante un examen relativo a las prácticas, cuya puntuación seguirá el mismo procedimiento que el previsto para las dos pruebas referidas en el apartado 1.1., y que comportará el 30 25% de la calificación global. La puntuación mínima de este apartado necesaria para superar la asignatura será la misma que la indicada en el apartado 1.1.

 

Escuela Universitaria Politécnica (Teruel)

La evaluación de la asignatura será de carácter global y comprenderá las siguientes actividades:

1. Prácticas de Laboratorio (20%)

Realización de las prácticas de laboratorio y entrega de un informe de cada práctica según las pautas indicadas al comienzo de cada sesión. El estudiante que no asista a una sesión de prácticas en el horario programado tendrá una calificación de 0 puntos en dicha sesión. Será necesaria una nota mínima global de las prácticas de 4 puntos sobre 10 para promediar con el resto de calificaciones.

2. Examen Final (80%)

El examen consistirá en una prueba escrita con cuestiones de respuesta múltiple, cuestiones teórico-prácticas y resolución de problemas. Este examen se realizará en cada una de las dos convocatorias de la asignatura, en el periodo fijado y programado por el centro para la realización de exámenes. Será necesaria una nota mínima de 4 puntos sobre 10 en el examen final para promediar con el resto de calificaciones.

Aquellos estudiantes que no hayan realizado las prácticas de laboratorio en el periodo docente o no hayan obtenido la calificación mínima para promediar con el resto de pruebas, o bien, que quisieran mejorar su calificación, deberán realizar un examen de prácticas. Este examen de prácticas será programado dentro del periodo de exámenes y supondrá el 20% de la calificación final.

Para superar la asignatura se debe obtener una calificación mínima de 4 puntos sobre 10 en cada una de las pruebas descritas y una nota promedio mínima de 5 puntos.

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

Actividades presenciales: Clases magistrales, discusión por grupos, discusión abierta a toda la clase, resolución de problemas, análisis de casos y prácticas de laboratorio en grupos reducidos.

Actividades no presenciales: Lectura y visionado previo de documentos escritos, gráficos y multimedia, estudio de teoría y resolución de problemas. Elaboración de pequeños productos académicos.

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

Clases magistrales (30 horas presenciales)

Los temas correspondientes al programa de la asignatura (véase 5.3. Programa) se desarrollarán secuencialmente en el aula utilizando los siguientes métodos: Exposición por parte del profesor de aquellos conceptos incluidos en las lecturas y material previo que el alumnado tiene a su disposición. Aclaración por parte del profesor de las partes de más dificultad de los sucesivos capítulos, así como discusión integradora de los distintos conceptos de la asignatura.

Clases de problemas y resolución de casos (15 horas presenciales)

Se desarrollarán problemas relativos a la Ingeniería de materiales contemplando especialmente aquellos de relevancia en Ingeniería Electrónica y Automática, así como la resolución de casos de selección de materiales en el mismo ámbito tecnológico.

Prácticas de laboratorio (12 horas presenciales)

Los temas a desarrollar en las sesiones prácticas, de dos horas de duración cada una, serán los siguientes:

Escuela de Ingeniería y Arquitectura (Zaragoza)

- Ensayos mecánicos. Tratamiento de datos experimentales de laboratorio.

- Tratamientos mecánicos y térmicos en metales.

- Propiedades térmicas: Dilatación térmica en metales y choque térmico en cerámicas.

- Propiedades eléctricas de conductores, semiconductores y dieléctricos.

- Propiedades magnéticas de materiales.

- Transmisión y refracción óptica en vidrios cerámicos y polímeros.

Escuela Universitaria Politécnica (Teruel)

 - Ensayos mecánicos. Tratamiento de datos experimentales de laboratorio. Determinación experimental mediante diversas técnicas de propiedades mecánicas de los materiales.

 

Trabajos docentes (10 horas no presenciales)

Estudio (78 horas no presenciales)

Comprenderá el trabajo personal del alumno en lo referente a la lectura o visionado de los documentos previos, disponibles en el Sistema de Gestión de Cursos, así como el estudio de los aspectos teóricos y la resolución de problemas.

Evaluación (5 horas presenciales)

4.3. Programa

A1. Organización atómica en los sólidos: Estructura cristalina.

A2. Defectos y difusión: Microestructura.

A3. Propiedades mecánicas.

A4. Diagramas y transformaciones de fase.

B1. Materiales metálicos.

B2. Cerámicas.

B3. Polímeros.

B4. Materiales compuestos.

C1. Propiedades térmicas.

C2. Propiedades eléctricas. 

C3. Propiedades magnéticas.

C4. Propiedades ópticas.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

La distribución de actividades seguirá la siguiente programación:

- Cada semana tendrán lugar 3h de clases de aula.

- Aproximadamente una vez cada dos semanas el estudiante asistirá a una sesión de laboratorio.

- Las fechas clave para las actividades adicionales (trabajos, pruebas) durante el período docente se publicarán con la necesaria antelación.

- Las fechas de los exámenes y pruebas de convocatoria oficial serán fijadas por la dirección del centro.

Las fechas y horarios de las actividades principales de esta asignatura serán publicadas en la página web del centro. Esta información será complementada con los anuncios e instrucciones distribuidos desde el Sistema de Gestión de Cursos.