תכנית לימודים תשפ"א לתואר חד-חוגי במדע והנדסה של חומרים
תכנית הלימודים לתואר ראשון במדע והנדסה של חומרים מיועדת לסטודנטים ולסטודנטיות שמבקשים השכלה והכשרה לתפקידי מהנדס החומרים. התוכנית תקנה בסיס ידע מדעי-הנדסי מוצק להבנה של הקשר בין שיטות ההכנה, המבנה, התכונות והיישומים של החומרים, ותכשיר את הבוגרים להשתלבות מוצלחת כמהנדסים במחקר ופיתוח הן באקדמיה והן בתעשייה.
……
בוגרות ובוגרי מדע והנדסה של חומרים רוכשים ידע רב-תחומי מכיוון שהמקצוע משלב מדעים מדויקים (כימיה, פיזיקה) עם הנדסה (בעיקר – מכנית וחשמל), ולעתים – ביולוגיה.
תכנית הלימודים
השנתיים הראשונות של התואר מתמקדות בקורסי מתמטיקה, פיזיקה, כימיה, ובקורסי בסיס בהנדסה. בשנים השלישית והרביעית הדגש הוא על קורסים במדע והנדסה של חומרים. בשנת הלימודים הרביעית והאחרונה, הסטודנטים גם יבצעו פרויקט גמר במעבדות מחקר אוניברסיטאיות ו/או בתעשייה.
תכנית הלימודים כוללת קורסי חובה ובחירה, כולל מעבדות, במגוון נושאים כגון הקשר בין מבנה לתכונות של חומרים, קינטיקה ותרמודינמיקה של תהליכים בחומרים, מעברי פאזות, תכונות פיזיקליות של חומרים, תכונות מכאניות של חומרים, שיטות אפיון חומרים, מתכות וחומרים אל-מתכתיים, חומרים מרוכבים, חומרים חכמים, מידול ותכן חומרים באמצעות מחשב, תהליכי ייצור, הגנת חומרים מפני הסביבה וחקר כשל, חומרים והתקנים אלקטרוניים, חומרים לאגירת ולהמרת אנרגיה, ביו-חומרים, מערכות מיקרו-אלקטרו-מכאניות, ועוד.
פרויקט הגמר בשנה האחרונה ללימודים מתבצע בהנחיית חברי סגל מהמחלקה למדע והנדסה של חומרים במעבדות המחקר שלהם ו/או בשיתוף עם מנחה חיצוני מהתעשייה. מטרת הפרויקט היא להעמיק את הידע בנושאים אשר הסטודנטים בחרו, ללמוד שיטות מחקר מתקדמות, ולפתח חשיבה יצירתית, יזמות ועבודה עצמאית.
זכאות לתואר
לקבלת התואר נדרשות סה"כ 178-179 ש"ס:
149 ש"ס (146 נ"ז) קורסי חובה
25-26 ש"ס קורסי בחירה
4 ש"ס קורסי בחירה מתכנית "כלים שלובים"
בוגרי התכנית יקבלו תואר:
בוגר אוניברסיטה (.B.Sc) בתכנית במדע והנדסה של חומרים
תכנית הלימודים |
סמסטר 1
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
חדו"א 1ב |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
|
|
כימיה בסיסית להנדסה1 |
2 |
1 |
- |
3 |
3 |
|
|
פיזיקה 1 |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
|
|
אופקים בהנדסת חומרים |
1 |
- |
- |
1 |
0.5 |
|
|
מבוא מתמטי 1 לתכנית חומרים -כימיה |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
|
|
|
סה"כ |
15 |
7 |
- |
22 |
20 |
|
1 מחליף את "כימיה כללית 1" ו-"כימיה כללית 2" בתואר הכפול
סמסטר 2
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
תכנות (פייתון) |
2 |
2 |
- |
4 |
3.5 |
|
|
פיזיקה 2 |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
פיזיקה 1 |
|
מעבדה בפיזיקה א1 |
- |
- |
2 |
2 |
2 |
|
|
מבוא מתמטי 2 לתכנית חומרים-כימיה |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
מבוא מתמטי 1 לתכנית חומרים-כימיה |
|
|
סה"כ |
10 |
6 |
2 |
18 |
16.5 |
|
סמסטר 3
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
כתיבה טכנית באנגלית |
2 |
- |
- |
2 |
2 |
|
|
מבוא להסתברות וסטטיסטיקה3 |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
|
|
מבוא למדע והנדסת חומרים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
כימיה בסיסית להנדסה |
|
שיטות מתמטיות |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
מבוא מתמטי 1+2 |
|
מבוא למדע והנדסת חומרים - מעבדה |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
במקביל: מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
0581.2191 |
מבוא לגלים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
פיזיקה 2 |
|
קורס בחירה מ- "כלים שלובים" |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
סה"כ |
14 |
4 |
1 |
19 |
19 |
|
3.במקום קורס 0509.2801
סמסטר 4
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
מעבדה בכימיה * |
|
|
4 |
4 |
4 |
כימיה בסיסית להנדסה |
|
מכניקת המוצקים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
שיטות מתמטיות; פיזיקה 1 |
|
דיפוזיה במוצקים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
שיטות מתמטיות; מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
תרמודינמיקה וקינטיקה של חומרים1 |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
שיטות מתמטיות, מבוא למדע והנדסת חומרים
|
|
|
קורס בחירה מ-"כלים שלובים"2 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
סה"כ |
10 |
4 |
4 |
18 |
17.5 |
|
סמסטר 5
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
מטלורגיה פיזיקלית |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
חומרים פולימריים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
כימיה כללית 1; מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
חומרים קרמיים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
כימיה כללית 1; מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
פיזיקה של חומרים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
מבוא לגלים |
|
מעבדה בחומרים הנדסיים |
- |
- |
1 |
1 |
1.5 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
תכן ניסויים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא להסתברות וסטטיסטיקה |
|
מעבר תנע, חום ומסה (להנדסת חומרים) |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
שיטות מתמטיות; דיפוזיה במוצקים |
|
חומרים במערכות אנרגיה 3 |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
|
|
|
סה"כ |
21 |
3 |
1 |
25 |
25.5 |
|
סמסטר 6
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
מבוא למדע חישובי בחומרים |
3 |
2 |
- |
5 |
4.5 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; פיזיקה של חומרים |
|
אפיון חומרים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
|
|
התנהגות מכאנית של חומרים |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
מבוא למדע והנדסת חומרים ומכניקת המוצקים |
|
בחירת חומרים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
מבוא לקריסטלוגרפיה ואנליזה מבנית4 |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; פיזיקה של חומרים |
|
|
סה"כ |
15 |
5 |
- |
20 |
19.5 |
|
4 קורס זה מחליף את הקורס "מבוא קריסטלוגרפי לכימיה מבנית" (0351.3104)
סמסטר 7
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
מעבדת שיטות מתקדמות באפיון חומרים[1] |
- |
- |
3 |
3 |
2 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; פיזיקה של חומרים; שיטות באפיון |
|
חומרים מרוכבים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
תהליכי עיבוד וייצור חומרים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; מטלורגיה פיזיקלית |
|
פרויקט מתקדם בהנדסת חומרים (א) |
- |
- |
6 |
6 |
6 |
|
|
הנדסת קורוזיה |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
כימיה כללית 1, 2; מבוא למדע והנדסת חומרים |
|
|
סה"כ |
9 |
- |
9 |
18 |
17 |
|
[1] מותנה במספר מקומות פנויים במעבדה. לחלופין, ניתן להירשם לקורס בחירה.
סמסטר 8
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
תהליכי עיבוד וייצור חומרים 2 |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; מטלורגיה פיזיקלית; תהליכי עיבוד וייצור חומרים 1 |
|
פרויקט מתקדם בהנדסת חומרים (ב) |
- |
- |
6 |
6 |
6 |
|
|
|
סה"כ |
3 |
- |
6 |
9 |
9 |
|
קורסי בחירה
יש לבחור 26-27 ש"ס מהרשימה. בנוסף, על הסטודנט לבחור 4 ש"ס מתכנית "כלים שלובים"
מס' קורס |
שם הקורס |
ש' |
ת' |
מ' |
סה"כ |
משקל |
דרישות קדם |
סמסטר מומלץ |
אלקטרוניקה בסיסית |
3 |
1 |
2 |
6 |
6 |
מבוא למערכות ומעגלים חשמליים |
7/9 |
|
מבוא למעגלים מערכות ואותות |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
שיטות מתמטיות , פיסיקה 2 |
6/8 |
|
התקנים אלקטרוניים |
4 |
2 |
- |
6 |
5.5 |
מבוא לגלים |
6/8 |
|
טכנולוגיות מיקרו- וננו-אלקטרוניקה1 |
3 |
1 |
- |
4 |
4.5 |
התקנים אלקטרוניים |
7/9 |
|
מבוא למערכות מיקרו-אלקטרו-מכניות1 |
4 |
- |
- |
4 |
4 |
מבוא לגלים |
8 |
|
מעבדה במכניקת מוצקים |
- |
- |
2 |
2 |
1.5 |
מכניקת המוצקים; מבוא למדע והנדסת חומרים |
7/8/9 |
|
ביולוגיה של התא |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
כימיה להנדסה ביו-רפואית |
7 |
|
3הנדסת תאים ורקמות |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
ביולוגיה של התא , כימיה להנדסה |
5/7 |
|
מכניקה של תאים ורקמות |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
, מערכות פיזיולוגיות בגוף האדם, מכנית המוצקים, מכניקת הזורמים |
6/8 |
|
חומרים מרוכבים 2 |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
6/8 |
|
מיקרוסקופית אלקטרונים בחדירה במדע חומרים1 |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
פיזיקה 2; מבוא למדע והנדסת חומרים; מבוא לגלים ולמוליכים למחצה |
7/9 |
|
תכונות פיסיקליות של גבישים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
כל קורסי החובה הבסיסיים במתמטיקה ובפיסיקה |
7/9 |
|
חומרים מגנטיים1 |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
פיזיקה 2; פיזיקה של חומרים |
7/9 |
|
קריסטלוגרפיה בקרני 2X |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים |
7/9 |
|
2חומרים אופטיים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
|
6/8 |
|
מבנה ותפקוד חומרים מרוכבים 2 |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסה של חומרים; חומרים מרוכבים |
7/9 |
|
תופעות בפני שטח חד גבישיים2 |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
|
7/9 |
|
|
מעבדה במיקרוסקופית אלקטרונים סורקים SEM))[1] |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
מיקרוסקופית אלקטרונים סורקים (SEM) |
8 |
מיקרוסקופית אלקטרונים חודרים אנליטית לאפיון 2חומרים |
2 |
- |
- |
2 |
2 |
מיקרוסקופית אלקטרונים בחדירה במדע חומרים או שווה ערך לפי אישור מרצה |
8 |
|
מעבדה במיקרוסקופית אלקטרונים חודרים אנליטית לאפיון חומרים 2 |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
מיקרוסקופית אלק' חודרים טי.אי.אם אנליטית לאפיון חומרים |
8 |
|
2חומרים חכמים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
פיזיקה של חומרים; פיזיקה 2 |
לא יינתן בתשפ"א |
|
חומרים לטמפרטורות 2גבוהות |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; התנהגות מכאנית של חומרים |
6/8 |
|
2ביו-חומרים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; חומרים פולימריים; חומרים קרמיים; חומרים מרוכבים; הנדסת קורוזיה |
7/9 |
מיקרוסקופית אלקטרונים סורקים ((SEM, 2 |
2 |
- |
- |
2 |
2 |
|
6/8 |
|
2חקר כשל הנדסי |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
מבוא למדע והנדסת חומרים; הנדסת קורוזיה (במקביל); התנהגות מכאנית של חומרים |
לא יינתן בתשפ"א |
|
אנליזה נומרית |
3 |
1 |
- |
4 |
4 |
תכנות –פייתון , משוואות דפרנציאליות רגילות |
7/8 |
|
ננו לווינים |
3 |
- |
- |
3 |
3 |
הרישום לקורס מותנה בממוצע 85 ומעלה |
7/9 |
|
0581.5237 | שיטות מתק' בדיפרקציית אבקות 2 | 2 | - | - | 2 | - | 6/8 |