zapraszamy do zapoznania się z artykułem nt. inżynierii materiałowej

Inżynieria materiałowa, kierunek studiów Instytutu Mechatroniki, Nanotechnologii
i Techniki Próżniowej Politechniki Koszalińskiej (PK), jest nauką o strukturze, budowie,
własnościach i technologii wytwarzania nowych materiałów. Od wielu lat pozostaje
jedną z najprężniej rozwijających się dziedzin nauki i techniki.
P
odobnie, jak inżynieria biomedyczna, czy
mechatronika, inżynieria materiałowa, łącząc
w sobie kilka dyscyplin naukowych, między
innymi fizykę, chemię, mechanikę, informatykę, stanowi
podstawę nowoczesnego przemysłu. Podczas studiów
studenci uczą się świadomego projektowania materiałów
z uwzględnieniem ich właściwości i
zastosowania.
Dlaczego to ważne? Ponieważ
rozwój cywilizacji technicznej w coraz
większym stopniu zależy od rozwoju
materiałów.
Program studiów jest urozmaicony.
Charakteryzuje się dużą liczbą zajęć
praktycznych.
Współpraca
międzynarodowa z renomowanymi
ośrodkami
naukowymi
i
przemysłowymi
umożliwia
wszechstronny rozwój i gruntowne przygotowanie do
podjęcia w przyszłości pracy zawodowej.
Na poziomie atomu
Czym jest inżynieria materiałowa?
– Dziedziną nauki, która zajmuje się tworzeniem
wiedzy o związkach między budową i właściwościami
materiałów, a także wykorzystywaniem tej wiedzy w
praktyce – mówi prof. Jan Walkowicz, zastępca dyrektora
ds. nauki Instytutu Mechatroniki, Nanotechnologii i
Techniki
Próżniowej
(IMNiTP)
Politechniki
Koszalińskiej.
Inżynieria materiałowa tym różni się od technologii
wytwarzania
materiałów,
że
dotyczy badania materii już na
poziomie
atomów,
ich
rozmieszczenia
przestrzennego,
czyli struktury, wpływu bodźców
zewnętrznych na właściwości
materiałów podczas obróbki oraz
wypracowywania metod badania
tych właściwości.
Inżynieria materiałowa ma
długą historię. Żyjący w świecie
materialnym człowiek od zawsze
próbował wytwarzać materiały o
właściwościach potrzebnych do
budowy narzędzi, obiektów.
W służbie przemysłu
Naukowe podejście do projektowania i sterowania
właściwościami materiałów było następstwem między
innymi pojawienia się zaawansowanych technik badania
struktury materiałów.
– Postępy naukowe w
inżynierii materiałowej
warunkują
postęp
technologiczny, a nawet
cywilizacyjny
–
przypomina
prof.
Walkowicz. – Wiele razy
w
historii
rozwoju
techniki i technologii
bywało tak, że dokonano
odkrycia,
którego
realizację
materialną
warunkowało opracowanie materiału o określonych,
często
unikalnych,
niespotykanych
wcześniej,
właściwościach.
W świecie nauki schyłek i początek wieku uchodzą za
wyjątkowo spektakularne dla inżynierii materiałowej.
Większość odkryć naukowych z ostatnich lat już służy
przemysłowi i ludziom.
– Z jednej strony postęp nauki prowadzi do
opracowywania nowych materiałów, z drugiej strony
pojawiają się konkretne wskazania na nowe potrzeby
materiałowe ze strony przemysłu, gospodarki – wyjaśnia
prof. Witold Gulbiński, prorektor ds. kształcenia PK i
kierownik Zakładu Nanotechnologii Próżniowo–
Plazmowych IMNiTP.
Nano i makro
W laboratoriach inżynierii materiałowej
powstają materiały nanostrukturalne, co nadaje im
nowe, specjalne właściwości.
– Już niemal powszechnym pojęciem jest
nanotechnologia – uważa prof. Jan Walkowicz. –
Czym jest? Pojęciem inżynierii materiałowej.
Nanotechnologia to umiejętność wytwarzania
materiałów
o
cechach
strukturalnych,
kształtowanych na poziomie nanometrycznym,
które decydują o właściwościach tego materiału w
skali makro.
– Studentów inżynierii materiałowej z Politechniki
Warszawskiego, którzy niedawno odwiedzili nasz
instytut, zaskoczyliśmy tym, że u nas student ma do
wszystkiego dostęp – wspomina prof. Gulbiński. –
Mamy w pełni wyposażone, nowoczesne
laboratoria.
Grupy ćwiczeniowe są na tyle niewielkie, że nikt
nie pozostaje anonimowy, nauczyciele znają
studentów, a studenci mogą liczyć na dodatkowe
wsparcie dydaktyczne.
Prace badawcze
Dostępne
laboratoria
są
atutem
inżynierii
materiałowej. W laboratoriach: metali, ceramiki, tworzyw
sztucznych,
technologii
plazmowych,
studenci
samodzielnie wykonują rozmaite doświadczenia (np.
hartowanie, spiekanie ceramiki, czy wytwarzanie cienkich
warstw diamentopodobnych metodami plazmowymi).
– Co jest rzadkością w innych uczelniach, u nas już
studenci drugiego roku włączani są w prace zespołów
badawczych – dodaje prof. Walkowicz. – Przy projekcie
obejmującym wytworzenie powłok przeciwzużyciowych
na narzędzia skrawające pracuje kilka zespołów.
Uzupełniliśmy je o studentów, którzy otrzymali
konkretne zadania, pracują na profesjonalnej aparaturze
do badań materiałów i zdobywają doświadczenie.
– Studenci czują się u nas jak u siebie – dodaje prof.
Gulbiński. – Wiedzą gdzie, co stoi i w jaki sposób tego
użyć.
Z doświadczeń uczelni zachodnich wynika, że
studenci biorący udział w pracach badawczych szybciej
znajdują pracę, stają się samodzielni, uzyskują – tak
potrzebną – zawodową pewność siebie.
dowiedzenia się więcej, znalezienia kierunku zgodnego z
zainteresowania
mi, a inżynieria
materiałowa
stwarza
możliwość
uczestnictwa w
tworzeniu
materialnej
rzeczywistości, w
której żyjemy.
–
Trzeba
mieć
odwagę
poszukiwania czegoś fascynującego – uważa prof. Witold
Gulbiński. – Zachęcamy do takich poszukiwań.
Nauka o materiałach
Kierunek oferuje kandydatom studia stacjonarne
pierwszego stopnia, inżynierskie, 3,5–letnie (plus semestr
dyplomowy) oraz 2-letnie studia drugiego stopnia
(magisterskie).
Dostępna
specjalność:
plazmowe
technologie inżynierii powierzchni.
Uczelnia zapewnia również system stypendialny,
wymianę międzynarodową studentów oraz możliwość
rozwijania zainteresowań w kołach naukowych i
organizacjach studenckich. Inżynieria materiałowa jest na
liście kierunków priorytetowych, wspieranych przez
ministerstwo, ponieważ brakuje inżynierów – specjalistów
w tej branży.
Wybrane przedmioty kierunkowe: podstawy nauki o
materiałach, właściwości i technologie wytwarzania
materiałów metalowych, ceramicznych, polimerowych,
technika próżniowa, metody komputerowe w pomiarach i
sterowaniu, technologie wytwarzania i uszlachetniania
materiałów, informatyka i systemy sterowania.
Wystarczy chcieć
Kandydat na inżynierię materiałową musi liczyć się z
tym, że bardzo ważne na tym kierunku studiów są
przedmioty ścisłe. Matematyka jest niezbędna jako
narzędzie
do
obróbki
danych i opisu zjawisk
fizycznych.
Ważna
jest
fizyka,
począwszy
od
fizyki
elementarnej, kończąc na
fizyce ciała stałego, także
chemia
–
ogólna,
organiczna, ciała stałego. Na
kierunku, podobnie jak na
większości
ścisłych,
pojawiają
się
również
elementy informatyki.
– Nazwa kierunku, inżynieria materiałowa, jest słabo
identyfikowana z tym, co się za nią kryje – mówi prof. Jan
Walkowicz. – Kandydaci rzadko zadają sobie trud
Możliwości rozwoju
Studenci inżynierii materiałowej mówią, że kierunek
wprawdzie do łatwych nie należy, ale daje ogromne
możliwości rozwoju zawodowego.
– Inżynierią materiałową trafiłam
w swoje zainteresowania – twierdzi
Joanna Dembska z II roku. –
Niektóre przedmioty są trudniejsze
od pozostałych, ale nie wolno się
poddawać.
– Początki studiów były łatwiejsze
– mówi Karolina Kminikowska,
także z II roku. – Teraz mamy co
czynienia
z
przedmiotami
zawodowymi, ukierunkowanymi na
inżynierię materiałową.
–
Co
jest
najtrudniejsze?
Zachowanie
systematyczności w nauce – podkreśla Joanna Dembska.
– Odpuszczenie sobie jakiejkolwiek partii materiału grozi
zaległościami trudnymi do nadrobienia. Zajęcia wymagają
wiedzy z poprzednich. Trzeba być ze wszystkim na
bieżąco.
Praca lub nauka
O tym samym mówi Adam Pander z III roku: – Sama
nauka to za mało, trzeba na własną rękę poszerzać zakres
wiedzy.
Marcin Stępniak z II roku dodaje: – Z pierwszego
roku pamiętam trudności z matematyką; dominowała i
dawała podstawy korzystania z innych przedmiotów.
Korzystałem z zajęć dodatkowych, dostępnych dla
wszystkich chętnych.
Marcinowi odpowiada praca z urządzeniami, lubi
nowoczesne technologie. Nic więc dziwnego, że mówi: –
Już na pierwszym roku przekonałem się, że to był dobry
wybór.
Co po studiach? Marcin nie wyklucza pracy za granicą,
Adam chce kontynuować pracę naukową, najchętniej w
Politechnice Koszalińskiej.
– Studia na tym kierunku otwierają duże możliwości,
począwszy od przemysłu krajowego, a kończą na
Prof. Witold Gulbiński, prorektor ds.
kształcenia Politechniki Koszalińskiej
(PK)
i
kierownik
Zakładu
Nanotechnologii
Próżniowo–
Plazmowych Instytutu Mechatroniki,
Nanotechnologii
i
Techniki
Próżniowej PK: – Inżynieria materiałowa
jest jednym z priorytetowych kierunków
kształcenia na polskich uczelniach. Mamy
stypendia, wykłady dodatkowe i inne przywileje
dla studentów. Gdyby pojawiło się u nas dużo
więcej kandydatów niż zwykle, nie przyjmiemy wszystkich, ponieważ
stawiamy na jakość kształcenia, a nie ilość studentów.
zagranicznych ośrodkach naukowych – podkreśla prof.
Gulbiński. – Materiałowiec może pracować w hucie szkła,
fabryce samochodów, zakładach chemicznych. Wielu
naszych absolwentów to właściciele, pracownicy firm
koszalińskich.
Praca po studiach
Tworzenie nowych materiałów stało się fascynującą
dziedziną badań naukowych i opracowywania
zaawansowanych technologii.
Studenci uczą się między innymi tworzenia i
zarządzania technologiami informatycznymi, doboru
materiałów
inżynierskich,
wykorzystania
metod
kształtowania struktury i własności materiałów dla
określonych zastosowań technicznych.
Absolwenci mogą pracować jako technolodzy i
kontrolerzy jakości w działach konstrukcyjnych, w
przemyśle narzędziowym, samochodowym, budowlanym,
elektronicznym, przy projektowaniu i produkcji sprzętu
gospodarstwa domowego czy urządzeń medycznych.
Znajdą pracę w różnych gałęziach przemysłu, dużych
jednostkach naukowych, doradztwie technicznym.
Prof. Jan Walkowicz, zastępca
dyrektora
ds.
nauki
Instytutu
Mechatroniki, Nanotechnologii i
Techniki
Próżniowej
(IMNiTP)
Politechniki Koszalińskiej: – Postępy
naukowe w inżynierii materiałowej warunkują
postęp technologiczny, a nawet cywilizacyjny.
Wiele razy w historii rozwoju techniki i
technologii bywało tak, że dokonano odkrycia,
którego realizację materialną warunkowało
opracowanie
materiału
o
określonych,
niespotykanych wcześniej, właściwościach.
Powrót do korzeni
Instytutu Mechatroniki, Nanotechnologii i Techniki Próżniowej Politechniki Materiałowej powstał w 2007 r., ale kierunek
inżynieria materiałowa ma w Politechnice Koszalińskiej długą tradycję.
Już w 1972 r., w ówczesnej Wyższej Szkole Inżynierskiej, na Wydziale Mechanicznym, powstały jednostki mające zapewnić
właściwe przygotowanie zaplecze dydaktycznego do utworzenia nowego kierunku – technologii materiałów elektronicznych.
Reorganizacja uczelni w 1974 r. umożliwiła powstanie Instytutu Inżynierii Materiałowej. Każdego roku instytut promował około
30 absolwentów inżynierii materiałowej. Ostatni rocznik zakończył studia w roku 1984/1985. W latach 1972–1985 kierunek
ukończyło około 300 studentów.
Z uwagi na gwałtowny spadek liczby kandydatów na studia, 1981 był ostatnim rokiem rekrutacyjnym inżynierii materiałowej.
W 1982 r., po kolejnych przekształceniach organizacyjnych w uczelni, specjalność inżynieria materiałowa była kontynuowana
na Wydziale Mechanicznym.
Inżynieria materiałowa jako kierunek powróciła do oferty edukacyjnej PK wraz z powstaniem Instytutu Mechatroniki,
Nanotechnologii i Techniki Próżniowej.
– Reaktywacja odbyła się na bazie długoletniej tradycji – mówi prof. Witold Gulbiński prorektor ds. kształcenia Politechniki
Koszalińskiej, który był jednym z pierwszych absolwentów inżynierii materiałowej w 1974 r. – Dysponowaliśmy kadrą,
mieliśmy sprzęt, wróciliśmy do korzeni. A dziś? Właśnie przenosimy laboratoria do nowego, pachnącego jeszcze farbą
budynku instytutu, co daje nam doskonałe warunki do dalszego rozwoju.