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