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Academic Year: 2019/20

297 - Degree in Optics and Optometry

26832 - Materials for the Optical and Ophthalmic Industry


Teaching Plan Information

Academic Year:
2019/20
Subject:
26832 - Materials for the Optical and Ophthalmic Industry
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
297 - Degree in Optics and Optometry
ECTS:
6.0
Year:
3 and 4
Semester:
First semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

2. Learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented to the achievement of the learning objectives. It will help the students to acquire an advance knowledge about the structure and properties of optical and ophthalmic materials through the following teaching and learning tasks: theory sessions, laboratory sessions, academic works or assignments, seminars and classes and, if possible, a guided visit to industry.

During the course, an interactive approach to favour the discussion and to facilitate the comprehension of the main points of the subject will be taken. Consequently, students are expected to actively participate in the class throughout the semester.

Teaching materials will be available via Moodle. Additional information regarding the course will be provided at the beginning of the course.

4.2. Learning tasks

The course includes 6 ECTS organized according to:

- Theory sessions (3 ECTS): 30 hours

- Classes and seminars (1.2 ECTS): 12 hours

- Laboratory sessions (1 ECTS): 10 hours

- Academic work, assignment (0.8 ECTS): 8 hours

 

Theory sessions

The lectures (30 h) are designed to provide the students with advanced knowledge about materials used in the optical and ophthalmological industry. The main objectives of each lesson will be highlighted and an interactive environment will be used to discuss and reinforce the lecture contents

 

Classes and seminars

This activity (12 h) is dedicated to augmentation of the contents presented in lectures, as well as, problem-solving sessions. If possible an applied seminar that includes a visit to industry will be programmed. A very active participation of the students in the sessions will be promoted.

 

Laboratory sessions

 

This activity (10h) requires the student to self-study the protocols and instructions for planned experiments before going to the lab. After undertaking the experiments in the chemical lab, the students are also required to elaborate reports that should include the answer to questions about theoretical-practical issues worked during each lab session.

 

Academic work, assignment

This activity (8 h) requires the student to undertake bibliographic search on a topic that extends the lecture material to elaborate a written report and make a presentation (oral exposition/poster). The tutor will give the student regular feedback on progress. In addition, the project requires the student to construct logical arguments to communicate effectively.

4.3. Syllabus

Theory sessions:

Lesson 1. Materials for the optical and ophthalmic industry. Overview.

Section I: Organic optical materials

Lesson 2. Organic materials in lens design. Properties. Thermoplastic and thermoset materials.

Lesson 3. Biocompatible organic materials: Flexible and rigid. Biomaterials (intraocular). Properties and optical and therapeutic applications.

Lesson 4. Organic materials in spectacle frame design. Properties. Thermoplastic and thermoset materials.

Section II: Inorganic optical materials

Lesson 5. Optical mineral materials. Properties. Types of optical glass.

Lesson 6. Metallic materials.

Section III: Industrial manufacturing processes and treatments

Lesson 7. Industrial manufacturing technologies. Lathe cutting. Spin casting. Cast molding.

Lesson 8. Surface treatments and coatings. Lenses: anti-reflective coatings, photochromic coatings, polarized lenses. Contact lenses: tinted contact lenses, reactive dyes, thermally curable inks, multilayer and depth effect.

Section IV: Advances in the use of organic materials for ophthalmic treatments

Lesson 9. Organic materials for new ophthalmic treatments.

Materials for ocular wound repair and treatment. Materials for the development of ophthalmic drug delivery systems.

4.4. Course planning and calendar

For students enrolled in the subject, place and schedule of lectures and examinations will be available on the website https://ciencias.unizar.es/, and in the page for the course on the platform Moodle at the University of Zaragoza https://moodle2.unizar.es/add/

Submission of projects will be held according to the schedule that will be announced in advance in the page for the course at Moodle. In addition, course materials and readings will be also available on the website for the course.

4.5. Bibliography and recommended resources

BB

Contact lens practice / edited by Nathan Efron . - 1st publ., repr. Edinburgh [etc.] : Butterworth-Heinemann, 2007

BB

Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos inorgánicos / A. Navarro S.. - 5ª ed. Barcelona : [A. Navarro Sentanyes], 2006

BB

Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos orgánicos : monturas y lentes / A. Navarro S. [Barcelona] : A. Navarro Sentañes, D.L. 2007

BB

Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos orgánicos / Antonio Navarro Sentanyes, Manuel Blanco Fernández, Gloria Rico Arnaiz de las Revillas [Barcelona : Los autores], D.L. 1989

BB

Tecnología óptica : lentes oftálmicas, diseño y adaptación / Jesús Caum Aregay ... [et al.] . - 1ª ed. Politecnos Barcelona : Edicions UPC, 2001

BC

Callister, William D., jr.. Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales / William D. Callister, jr ; [versión española por Pere Molera Solà  y Marc J. Anglada Gomila] . - [1ª] ed. en español, reimp. Barcelona [etc.] : Reverté, 2007

BC

Fernández Navarro, José María. El vidrio / José María Fernández Navarro . - 3ª ed. Madrid : Consejo Superior de Investigaciones Científicas : Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 2003

BC

López Alemany, Antonio. Lentes de contacto : teoría y práctica / Antonio López Alemany [ ... et al.] Xà tiva : Ulleye, 2008

BC

Navarro Sentanyes, Antonio. Lentes de contacto y su mantenimiento / [A. Navarro Sentanyes] [Barcelona : s.n.], D.L. 1999|f(CBS-Impressió Digital)

BC

Shackelford, James F.. Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros / James F. Shackelford ; traducción, adaptación y revisión técnica, Alfredo Güemes, Nuria Martín . - 6ª ed., reimp. Madrid [etc.] : Pearson Prentice Hall, 2008


Curso Académico: 2019/20

297 - Graduado en Óptica y Optometría

26832 - Materiales para la industria óptica y oftálmica


Información del Plan Docente

Año académico:
2019/20
Asignatura:
26832 - Materiales para la industria óptica y oftálmica
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
297 - Graduado en Óptica y Optometría
Créditos:
6.0
Curso:
3 y 4
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

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

Esta asignatura tiene como objetivo dominar los diferentes tipos de materiales ópticos de importancia en el desarrollo de la actividad profesional de un óptico-optometrista, a través de la profundización en el conocimiento de la relación entre su estructura y  sus propiedades químicas, físicas y ópticas.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura pretende afianzar y ampliar los conocimientos del estudiante relativos a las propiedades y estructura de materiales ópticos y oftálmicos. Dichos conocimientos serán de gran utilidad en la futura práctica profesional, ya que facilitarán la elección de los materiales ópticos más adecuados a las necesidades de cada paciente. Para conseguir este objetivo general, se profundizará en aspectos relacionados con la estructura molecular y propiedades de los materiales que se utilizan en la industria óptica y oftálmica. Se analizará la evolución que han experimentado los materiales biocompatibles y biomateriales para reducir las complicaciones a nivel fisiológico derivadas de su uso. Se abordarán procesos de fabricación y tratamientos de los distintos materiales, y se proporcionará una visión general sobre la investigación actual en materiales para nuevos tratamientos oftálmicos.

La asignatura se ubica dentro del módulo de optatividad del grado y trata de ampliar los conocimientos  básicos del estudiante sobre los materiales utilizados en aplicaciones ópticas. Ayuda a afianzar conceptos que se manejan en las asignaturas: tecnología óptica (módulo de óptica) y contactología (módulo de optometría).

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Se recomienda haber aprobado la asignatura Química y Materiales Ópticos.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

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

Conocer los materiales ópticos y oftálmicos tradicionales y de última generación

Interrelacionar las características estructurales de los materiales avanzados usados en óptica y oftálmica con sus propiedades físicas y químicas

Seleccionar el material más adecuado para cada aplicación en función de sus propiedades y su estructura

Conocer los procesos de fabricación de nuevos materiales ópticos y oftálmicos

Conocer las nuevas tecnologías relacionadas con los materiales ópticos

Manejar tecnologías de información que permitan estar al día de los últimos avances en lo que se refiere a los materiales ópticos

Manejar de forma pertinente y segura instrumental y material de un laboratorio

2.2. Resultados de aprendizaje

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

Conocer la estructura molecular, propiedades y aplicaciones de los materiales ópticos y oftálmicos

Conocer los materiales más utilizados en el desarrollo de la actividad profesional de un óptico-optometrista

Saber relacionar la estructura del material con su utilidad y biocompatibilidad

Conocer los procesos de fabricación de los materiales ópticos y oftálmicos

Conocer diferentes tipos de tratamientos para la modificación de las propiedades de los materiales ópticos

Conocer materiales ópticos aplicados en nuevos avances tecnológicos

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

El estudiante estará capacitado para relacionar la composición y estructura molecular de los materiales con las propiedades y aplicaciones en el campo de la óptica oftálmica y contactología. En el ejercicio de su profesión, dichos conocimientos le facilitarán la elección de los materiales y artículos más adecuados a las necesidades de los pacientes. Se considera también importante que el estudiante tenga una visión general de los avances en el uso de los materiales orgánicos en nuevos tratamientos oftálmicos, mediante la modificación de su estructura.

3. Evaluación

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

De acuerdo con la normativa de evaluación de la Universidad de Zaragoza, el estudiante podrá presentarse a la evaluación continua o a la prueba única global. En el caso de que se presente a las dos obtendrá la calificación más alta.

Evaluación continua: 

Media ponderada de una serie de actividades de evaluación que se detallan a continuación:

-Trabajo tutelado:

Preparación, exposición (presentación / póster), y discusión de un trabajo individual o en grupo (en función del número de estudiantes) sobre un tema relacionado con los contenidos indicados en el apartado “Actividades de aprendizaje programadas”. Se puntuará con una nota entre 0 y 10 puntos.

Contribución a la calificación final: 20% 

-Prácticas: Se valorará las respuestas a las cuestiones planteadas en relación con las sesiones prácticas, que los estudiantes tienen que entregar por escrito en la fecha que indique el profesor. Se puntuará con una nota entre 0 y 10 puntos.

Para poder optar a superar la parte de prácticas por evaluación continua, es necesario asistir y realizar todas las sesiones prácticas (en caso de no cumplirse este requisito, el alumno tendrá que realizar la parte correspondiente a las prácticas de la prueba global, independientemente de si obtuviese una calificación mayor o igual a 5 en las cuestiones que ha de entregar).

Contribución a la calificación final: 20%

-Prueba escrita:

Los conocimientos y competencias adquiridos se evaluarán mediante la realización de una prueba escrita, obligatoria para todos los estudiantes. El examen consistirá en una serie de preguntas y ejercicios que versarán sobre los temas de la asignatura que se indican en el apartado “actividades de aprendizaje programadas”, incluyendo los contenidos, no sólo de las clases magistrales, sino también de los seminarios y de los trabajos expuestos en clase.

Se puntuará con una nota entre 0 y 10 puntos.

Contribución a la calificación final: 60%

La asignatura se considerará superada si la media ponderada de las cuatro calificaciones según los porcentajes indicados es igual o mayor de 5. 

 

Prueba global:

La prueba global consistirá por una parte, en una prueba escrita de características similares a la “prueba escrita” de la evaluación continua y por otra, en un examen teórico-práctico sobre las prácticas y en una prueba de evaluación de un trabajo realizado sobre los contenidos de la asignatura. El estudiante que lo desee tiene la opción de no examinarse de las partes aprobadas durante la evaluación continua.

En caso de que el estudiante no haya conseguido superar el curso, deberá repetir en 2ª convocatoria la evaluación según la modalidad de prueba global.

El número de convocatorias oficiales de examen a las que la matrícula da derecho (dos por matrícula) así como el consumo de dichas convocatorias se ajustará a la Normativa de Permanencia en Estudios de Grado (http://www.unizar.es/sg/doc/BOUZ10-10_001.pdf) y Reglamento de Normas de Evaluación del Aprendizaje. A este último reglamento, también se ajustarán los criterios generales de diseño de las pruebas y sistema de calificación, y de acuerdo a la misma se hará público el horario, lugar y fecha en que se celebrará la revisión al publicar las calificaciones. Dicha normativa puede consultarse en:  http://wzar.unizar.es/servicios/coord/norma/evalu/evalu.html

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

La metodología empleada en el curso está orientada a garantizar la consecución de los objetivos de aprendizaje. Ayudará al estudiante a ampliar conocimientos sobre la estructura y propiedades de materiales ópticos y oftálmicos. Para lograr los resultados previstos se ofrece al estudiante un programa que comprende las siguientes actividades de aprendizaje: clases magistrales, prácticas de laboratorio, trabajos tutelados y seminarios o casos, incluyendo si es posible una visita a industria del sector.

Durante el curso se utilizará un procedimiento interactivo para el aprendizaje, fomentando la discusión de los puntos principales del programa para facilitar la comprensión de los mismos. Debido a ello, se fomentará la participación activa del estudiante a lo largo del cuatrimestre.

Se facilitarán materiales de aprendizaje via Moodle. Información adicional sobre el curso se proporcionará el primer día de clase.

 

 

 

4.2. Actividades de aprendizaje

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura (6 ECTS) se basa en las siguientes actividades formativas:

Clases magistrales (3 ECTS): 30 horas

Seminarios o casos (1,2 ECTS): 12 horas

Prácticas (1 ECTS): 10 horas

Trabajo tutelado (0,8 ECTS): 8 horas

 

Clases magistrales participativas.

Esta actividad comprende 30 horas presenciales de clases magistrales y participativas para la adquisición de conocimientos avanzados sobre materiales para la industria óptica y oftálmica. Durante las sesiones de clase se expondrán los principales objetivos de cada tema y se desarrollarán sus contenidos.

 

Seminarios.

Esta actividad comprende 12 horas presenciales del estudiante. Metodología: Propuesta de problemas o cuestiones enmarcados en los módulos temáticos del programa de la asignatura para su discusión o resolución. Si es posible se desarrollará un seminario aplicado que incluya una visita a una industria del sector. Se promoverá la participación del estudiante de forma más intensa que en las sesiones dedicadas a la exposición de los contenidos teóricos.

 

Prácticas:

Esta actividad comprende 10 horas (presenciales del estudiante) de trabajo en el laboratorio, distribuidas en varias sesiones de 2-4 horas. Metodología: Estudio previo del estudiante de los guiones de las prácticas propuestas. Realización de la práctica. Entrega por escrito de las respuestas a una serie de cuestiones planteadas para cada práctica.

 

Trabajos tutelados.

Esta actividad comprende 8 h presenciales del alumno para el seguimiento y exposición (presentación / póster) del trabajo. Metodología: Propuestas de trabajo de investigación bibliográfica (individual o en grupo en función del número de estudiantes) en temáticas de actualidad relacionadas con los materiales empleados en la industria óptica y oftálmica. Elaboración de una memoria o informe. Tutorías de seguimiento. Exposición (presentación / póster) de los trabajos.

 

4.3. Programa

El programa teórico de la asignatura comprende los siguientes temas:

 

TEMA 1. Materiales en la industria óptica y oftálmica: visión general

Bloque I: Materiales ópticos orgánicos de última generación

TEMA 2. Materiales orgánicos en el diseño de lentes

Propiedades. Materiales termoplásticos y termoestables

TEMA 3. Materiales orgánicos biocompatibles: flexibles, rígidos.

Biomateriales (intraoculares). Propiedades y aplicaciones ópticas y terapéuticas.

TEMA 4. Materiales orgánicos en el diseño de monturas

Propiedades. Materiales termoplásticos y termoestables

Bloque II: Materiales ópticos inorgánicos de última generación

TEMA 5. Materiales minerales ópticos

Propiedades. Tipos de vidrio óptico

TEMA 6. Materiales metálicos

Bloque III: Procesos de fabricación y tratamientos

TEMA 7. Tecnologías de fabricación industrial

Técnicas de centrifugado, torneado y moldeado

TEMA 8. Tratamientos superficiales

Lentes: recubrimientos antireflejantes, polarizantes, fotocrómicos

Lentes de contacto: deposición de nanopartículas de pigmentos inorgánicos, apilamiento de láminas

Bloque IV: Avances en la aplicación de materiales orgánicos para tratamientos oftálmicos

TEMA 9. Materiales orgánicos para nuevos tratamientos oftálmicos

Materiales para la reparación y tratamiento de daños oculares. Materiales para el desarrollo de sistemas de liberación controlada de fármacos oftálmicos.

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

Los horarios de la asignatura y fechas de exámenes se podrán consultar en la página web de la Facultad de Ciencias: https://ciencias.unizar.es/, así como en la página del curso en la plataforma Moodle de la Universidad de Zaragoza https://moodle2.unizar.es/add/

La entrega de trabajos se realizará de acuerdo al calendario que se anunciará con suficiente antelación en la página del curso en la plataforma Moodle. Por esta vía se proporcionará al alumno diverso material docente.

La asignatura se desarrolla durante el primer semestre.

Prueba global: consultar web de la Facultad de Ciencias.

Toda la información sobre calendario, horarios y pruebas del periodo de evaluación global está disponible en: http://ciencias.unizar.es/web/horarios.do

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

  • BB Contact lens practice / edited by Nathan Efron . - 1st publ., repr. Edinburgh [etc.] : Butterworth-Heinemann, 2007
    BB Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos inorgánicos / A. Navarro S.. - 5ª ed. Barcelona : [A. Navarro Sentanyes], 2006
    BB Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos orgánicos : monturas y lentes / A. Navarro S. [Barcelona] : A. Navarro Sentañes, D.L. 2007
    BB Navarro Sentanyes, Antonio. Materiales ópticos orgánicos / Antonio Navarro Sentanyes, Manuel Blanco Fernández, Gloria Rico Arnaiz de las Revillas [Barcelona : Los autores], D.L. 1989
    BB Tecnología óptica : lentes oftálmicas, diseño y adaptación / Jesús Caum Aregay ... [et al.] . - 1ª ed. Politecnos Barcelona : Edicions UPC, 2001
    BC Callister, William D., jr.. Ciencia e ingeniería de los materiales / William D. Callister, jr., David G. Rethwisch ; versión española por, Pere Molera Solà , Núria Salán Ballesteros . - 2ª ed. esp. (9ª ed. original) Barcelona [etc] : Reverté, 2016
    BC Callister, William D., jr.. Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales / William D. Callister, jr ; [versión española por Pere Molera Solà  y Marc J. Anglada Gomila] . - [1ª] ed. en español, reimp. Barcelona [etc.] : Reverté, 2007
    BC Fernández Navarro, José María. El vidrio / José María Fernández Navarro . - 3ª ed. Madrid : Consejo Superior de Investigaciones Científicas : Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 2003
    BC López Alemany, Antonio. Lentes de contacto : teoría y práctica / Antonio López Alemany [ ... et al.] Xà tiva : Ulleye, 2008
    BC Navarro Sentanyes, Antonio. Lentes de contacto y su mantenimiento / [A. Navarro Sentanyes] [Barcelona : s.n.], D.L. 1999|f(CBS-Impressió Digital)
    BC Shackelford, James F.. Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros / James F. Shackelford ; traducción, adaptación y revisión técnica, Alfredo Güemes, Nuria Martín . - 6ª ed., reimp. Madrid [etc.] : Pearson Prentice Hall, 2008