המגמה למדע והנדסה של חומרים חד חוגי

המגמה למדע והנדסה של חומרים

 

 

תכנית לימודים לתואר חד-חוגי במדע והנדסה של חומרים

 

* הערה:  בשנת הלימודים תשע"ז תכנית זו מיועדת לפעול אך ורק במתכונת של תואר כפול, עם כימיה

 

 

מטרת התכנית המוצעת היא להכשיר מהנדסים וחוקרים לעתיד בעלי יסודות טובים במדע בסיסי ואיכות מדעית גבוהה עם יישומיות וראיה מערכתית רחבה, הנדרשת בעולם הטכנולוגי המודרני. בוגרי מדע והנדסה של חומרים חייבים להיות בעלי ידע רב-תחומי, הואיל והמקצוע משלב מדעים מדויקים (כימיה, פיזיקה) עם הנדסה (בעיקר – מכאנית, כימית וחשמל), ולעתים – ביולוגיה.

התכנית תקנה לסטודנטים בסיס ידע במדעים מדויקים בשילוב הבנה מוצקה של הקשר בין שיטות ההכנה, המבנה (מרמת המוצר המאקרוסקופי ועד הרמה האטומית), התכונות (מכאניות, חשמליות, אופטיות, מגנטיות, ביולוגיות, וכו') והיישומים של חומרים.

 

מבנה תכנית הלימודים:

השנתיים הראשונות של התואר מתמקדות בקורסי כימיה, מתמטיקה ופיזיקה ובקורסי בסיס בהנדסה. בשנים השלישית והרביעית הדגש הוא על קורסים במדע והנדסה של חומרים. תכנית הלימודים כוללת קורסי חובה ובחירה, כולל מעבדות, במגוון נושאים כגון הקשר בין מבנה לתכונות של חומרים, קינטיקה ותרמודינמיקה, מעברי פאזות, פני שטח ומשטחי ביניים, תכונות פיזיקליות וכימיות של חומרים, תכונות מכאניות של חומרים, מתכות וחומרים אל-מתכתיים, חומרים מרוכבים, חומרים חכמים, מידול ותכן חומרים באמצעות מחשב, שיטות אפיון, תהליכי ייצור, הגנת חומרים מפני הסביבה וחקר כשל, חומרים והתקנים אלקטרוניים, חומרים לאגירת ולהמרת אנרגיה, ביו-חומרים, וכיו"ב. בשנה הרביעית יבוצע פרויקט גמר בהנחיית חברי סגל מהמחלקה למדע והנדסה של חומרים. אפשרי, ואפילו מומלץ, שיתוף פעולה עם התעשייה (כולל ביצוע הפרויקט בה, בהנחיה משותפת עם נציג מטעמה). מטרת הפרויקט להעמיק את הידע בנושא המעניין את הסטודנט, לחשוף אותו לשיטות מחקר מתקדמות ו/או לתעשייה רלבנטית, ולתת לו כלים לחשיבה יצירתית, יזמות ועבודה עצמאית.

 

התכנית תקנה יסודות מוצקים להמשך מחקר, הן בתארים מתקדמים באקדמיה והן במחקר ופיתוח בתעשייה. הידע והכלים שיירכשו בתואר זה:

  • יסודות מוצקים בכימיה, פיזיקה ומתמטיקה ויישומם בפתרון בעיות הנדסיות.
  • יכולת תכנון, ביצוע וניתוח תוצאות ניסויים.
  • הבנת שיקולים שונים בבחירת חומרים ותהליכים בתעשיות שונות (כלכליים, מחזור והשפעה על הסביבה, יכולת ייצור בטכנולוגיות שונות, זמינות חומרי גלם, שיקולים אסטרטגיים, אורך חיים ומנגנוני כשל, וכו').
  • הבנת הקשר בין שיטות ההכנה של חומרים לבין מבנה החומר הנגזר מהן, תכונות החומר, ויישומיו.
  • הכוונה לעבודה בצוות.
  • יכולת זיהוי בעיות הנדסיות ופתרונן.
  • יכולת להציג היטב נושאים מדעיים והנדסיים, הן בכתב והן בעל-פה.
  • חשיבה מקורית, יצירתית ויזמות.
  • מוכנות לשאת בתפקידי מנהיגות מקצועית בתחום החומרים.

 

 

 

כדי לזכות בתואר בוגר אוניברסיטה (B.Sc.) בתכנית במדע והנדסה של חומרים, על הסטודנט למלא את הדרישות הבאות:

  1. לעמוד בכל הדרישות האקדמיות – אוניברסיטאיות ופקולטיות – שנקבעו כתנאי
  2. לקבלת התואר בוגר, על-פי תכנית הלימודים של התכנית ומכסת נ"ז של 144 קורסי חובה (161 ש"ס) ו- 12.5 נ"ז לפחות קורסי בחירה (13-14 ש"ס) (לא כולל 4 נ"ז, 4 ש"ס, קורסי העשרה מתכנית "כלים שלובים").
  3. כל הציונים בקורסים הנדרשים חייבים להיות בציון "עובר" לפחות.
  4. הממוצע המשוקלל של כל המקצועות הנלמדים חייב להיות 70 לפחות.
  5. לא ניתן לשפר ציון לאחר קבלת אישור זכאות לתואר.

 

סיום לימודים בהצטיינות ובהצטיינות יתרה: תואר B.Sc. בהצטיינות יתרה יינתן לבעלי ציון גמר 95 ומעלה. אמות המידה לקבלת תואר B.Sc. בהצטיינות ייקבעו מידי שנה, ובתנאי שציון הגמר לא יהיה נמוך מ- 90.

* הענקת התואר מותנית באישור המל"ג

 

 

תכנית לימודים לתואר חד-חוגי במדע והנדסה של חומרים

תכנית לימודים

קורסי חובה

סמסטר 1

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0509.1826

פיזיקה 1

4

2

-

6

5

 

0509.1646

חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי (חדו"א) 1ב'

4

2

-

6

5

 

0581.1117

מבוא מתמטי 1 לתכנית חומרים-כימיה 

4

2

-

6

5

 

0351.1105

כימיה כללית 1

5

2

-

7

7

 

0351.1110

כימיה כללית 2

3

2

-

5

4

 

 

סה"כ

20

10

-

30

26

 

 

 

 

סמסטר 2

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0509.1829

פיזיקה 2

4

2

-

6

5

פיזיקה 1

0509.1834

מעבדה בפיזיקה א1

-

-

2

2

2

 

0581.1118

מבוא מתמטי 2 לתכנית חומרים-כימיה 

4

2

-

6

5

מבוא מתמטי 1 לתכנית חומרים-כימיה 

0351.1108

מעבדה בכימיה 1

-

-

7

7

7

כימיה כללית 1, 2; קינטיקה במקביל

0351.1825

קינטיקה

2

1

-

3

3

כימיה כללית 1, 2, חדו"א 1 ב'

 

סה"כ

10

5

9

24

22

 

 

 

 

סמסטר 3

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0509.2805

מבוא להסתברות וסטטיסטיקה

3

1

-

4

3.5

מבוא מתמטי 1 לתכנית חומרים-כימיה 

0581.2130

שיטות מתמטיות

3

1

-

4

3.5

מבוא מתמטי 1+2 לתכנית חומרים-כימיה 

0581.2191

מבוא לגלים  

3

1

-

4

3.5

פיזיקה 2

0581.2111

מבוא למדע והנדסת חומרים

3

1

-

4

3.5

כימיה כללית 1, 2

0581.2132

מבוא למדע והנדסת חומרים - מעבדה

-

-

1

1

0.5

במקביל: מבוא למדע והנדסת חומרים

0351.2202

תרמודינמיקה

4

2

-

6

6

קורסי שנה א' פרט למעבדות

 

סה"כ

16

6

1

23

20.5

 

 

 

 

 

סמסטר 4

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0509.2192

כתיבה טכנית באנגלית

2

-

-

2

2

 

0509.1820

תכנות (פייתון)

2

2

-

4

3

 

0555.2407

מכניקת המוצקים

3

1

-

4

3.5

שיטות מתמטיות; פיזיקה 1

0351.2206

קוונטים וקשר כימי

5

2

-

7

6

כימיה כללית 1, 2, קינטיקה, מבוא לגלים, תרמודינמיקה

0581.3123

דיפוזיה במוצקים

2

1

-

3

2.5

שיטות מתמטיות; מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.3181

התנהגות מכאנית של חומרים

3

1

-

4

3.5

מבוא למדע והנדסת חומרים או מכניקת המוצקים

 

סה"כ

17

7

-

24

20.5

 

 

 

 

סמסטר 5

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0581.3191

תכן ניסויים

2

-

-

2

2

מבוא להסתברות וסטטיסטיקה

0581.4121

מעבר תנע, חום ומסה (להנדסת חומרים)

3

1

-

4

3.5

שיטות מתמטיות; דיפוזיה במוצקים

0581.3111

מטלורגיה פיזיקלית

3

1

-

4

3.5

מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.3112

חומרים פולימריים

3

-

-

3

3

כימיה כללית 1;  מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.3113

חומרים קרמיים

3

-

-

3

3

כימיה כללית 1; מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.4112

חומרים מרוכבים

2

1

-

3

2.5

מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.3121

פיזיקה של חומרים

3

1

-

4

3.5

מבוא לגלים  

0581.3131

מעבדה בחומרים הנדסיים

-

-

1

1

0.5

מבוא למדע והנדסת חומרים

 

סה"כ

19

4

1

24

21.5

 

 

 

 

סמסטר 6

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

0581.3122

מבוא למדע חישובי בחומרים

3

2

-

5

4

מבוא למדע והנדסת חומרים; פיזיקה של חומרים

0581.4115

בחירת חומרים

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים

0351.3104

מבוא קריסטלוגרפי לכימיה מבנית

3

-

-

3

3

קינטיקה, תרמודינמיקה, קוונטים וקשר כימי

 

סה"כ

9

2

-

11

10

 

 

 

 

 

 

סמסטר 7

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

 

קורס בחירה מ- "כלים שלובים"[1]

-

-

-

-

-

 

0581.3132

מעבדת שיטות מתקדמות באפיון חומרים

-

-

3

3

1.5

מבוא למדע והנדסת חומרים; פיזיקה של חומרים

0581.4113

תהליכי עיבוד וייצור חומרים 1

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים, מטלורגיה פיזיקלית

0581.4311

הנדסת קורוזיה2

3

-

-

3

3

כימיה כללית 1, 2; מבוא למדע והנדסת חומרים

0581.4371

חומרים במערכות אנרגיה[2]

3

-

-

3

3

 

0581.4116

פרויקט מתקדם בהנדסת חומרים

-

-

5

5

5

 

 

סה"כ

9

-

8

17

15.5

 

 

 

 

 

סמסטר 8

 

 

אופן ההוראה

 

 

מס' קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

 

קורס בחירה מ- "כלים שלובים"1

-

-

-

-

-

 

0581.4114

תהליכי עיבוד וייצור חומרים 2

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים; מטלורגיה פיזיקלית; תהליכי עיבוד וייצור חומרים 1

0581.4116

פרויקט מתקדם בהנדסת חומרים

-

-

5

5

5

 

 

סה"כ

3

-

5

8

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

קורסי בחירה

 

 

הערה: על-מנת להשלים את התואר החד-חוגי יש לבחור 12.5 נ"ז (13-14­ ש"ס) מהרשימה הבאה. בנוסף, על הסטודנט לבחור 4 נ"ז (4 ש"ס) מתכנית "כלים שלובים" (מומלץ במהלך סמסטרים 7 ו- 8).

 

 

מס'

 

אופן ההוראה

 

 

סמסטר

קורס

שם הקורס

ש'

ת'

מ'

סה"כ

שעות

משקל

דרישות קדם

מומלץ

0555.3160

הנדסת תאים ורקמות

3

1

-

4

3.5

כימיה להנדסה ביו-רפואית; מערכות

פיזיולוגיות בגוף האדם 2; מכניקת המוצקים; מכניקת הזורמים

7

0581.5314

ביו-חומרים[3]

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים; חומרים פולימריים; חומרים קרמיים; חומרים מרוכבים; הנדסת קורוזיה

7

0581.5131

קריסטלוגרפיה בקרני X

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים

6/8

0581.5312

חומרים חכמים3

3

-

-

3

3

פיזיקה של חומרים; פיזיקה 2

6/8

0581.5313

חומרים לטמפרטורות גבוהות3

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים; התנהגות מכאנית של חומרים

5/7

0581.5331

חומרים מגנטיים3

3

1

-

4

3.5

פיזיקה של חומרים

6/8

0581.5332

מיקרוסקופית אלקטרונים סורקים (SEM) 3

2

-

-

2

2

 

7

0581.5381

חקר כשל הנדסי3

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים; הנדסת קורוזיה (במקביל); התנהגות מכאנית של חומרים

7

0581.5382

חיכוך ושחיקה של חומרים3

3

-

-

3

3

מבוא למדע והנדסת חומרים; התנהגות מכאנית של חומרים

7

0351.3108

סימטריה

3

-

-

3

3

קוונטים וקשר כימי; קורסי מתמטיקה של שנה א'

7

 

 

 

 

 

[2] קורס "רמה מקבילה" הפתוח גם ללימודי מוסמך.

[3] קורס תואר שני הפתוח לסטודנטים מתואר ראשון. עשוי להינתן באנגלית.

אוניברסיטת תל-אביב, ת.ד. 39040, תל-אביב 6997801
UI/UX Basch_Interactive