Študijný odbor

Materiály

Uvedeným študijným odborom skončila platnosť 31.08.2019. Nová sústava študijných odborov je na stránke ministerstva školstva. Momentálne pracujeme na jej aktualizácii.

Skupina:

konštruovanie, technológie, výroba a komunikácie

Podskupina:

konštrukčné inžinierstvo, technológie, výroba a komunikácie

Oblasť výskumu:

metalurgické a montánne vedy

Anglický názov študijného odboru:

Materials

PDF opisu


Stupne - popis

Študijný odbor MATERIÁLY sa môže podľa Sústavy študijných odborov vydanej rozhodnutím Ministerstva školstva SR č. 2090/2002-sekr. zo dňa 16. decembra 2002 študovať v troch stupňoch vysokoškolského štúdia:

  • prvom stupni vysokoškolského štúdia (Bc.) so štandardnou dĺžkou 3 roky
  • druhom stupni vysokoškolského štúdia (Ing.) so štandardnou dĺžkou 2 roky.

Predpokladá sa, že absolvent ukončil prvostupňové štúdium v študijnom odbore Materiály alebo v niektorom príbuznom študijnom odbore. Pre uchádzačov, ktorí ukončili prvostupňové v niektorom vzdialenejšom študijnom odbore, možno v druhom stupni navrhnúť študijný program so štandardnou dĺžkou štúdia až 3 roky.

  • treťom stupni vysokoškolského štúdia (PhD.)

Obsah študijného odboru - všeobecná časť

Absolventi študijného odboru MATERIÁLY sú spôsobilí vykonávať podľa dosiahnutého stupňa profesiu

  • Materiálový technológ (Materialtechnologist) - 1. stupeň,
  • Materiálový inžinier (Material Engineer) - 2. stupeň
  • Material Science Engineering Philosophiae Doctor - PhD. (Material Engineering Sciencist) - 3. stupeň..

Materiálový technológ - má základné znalosti o chemickom zložení, štruktúre a vlastnostiach technických materiálov a o technológiách ich výroby a spracovania, dokáže riešiť problémy súvisiace s prípravou výroby, aplikáciou materiálov a ovláda problematiku kontroly kvality materiálov.

Materiálový inžinier - podrobne ovláda metódy hodnotenia štruktúry a vlastností technických materiálov a pozná súvislosti medzi zložením, štruktúrou a vlastnosťami materiálov, má znalosti o nových materiáloch, technológiách ich výroby a spracovania a metódach hodnotenia i ovplyvňovania úžitkových vlastností, dokáže navrhovať optimálne materiály z technologického i ekonomického hľadiska.

Material Science Engineering Philosophiae Doctor - ovláda vedecké metódy výskumu a vývoja  materiálov,  ako aj technológií ich výroby a spracovania na polotovary a výrobky.

Zdôvodnenie potreby vzniku študijného odboru

Materiály sú vo všeobecnosti látky slúžiace na ďalšie spracovanie. Pokiaľ sú určené na výrobu takých výrobkov, od ktorých nie sú požadované mechanické vlastnosti východiskového materiálu, ale využívajú sa výlučne vlastnosti iné, predovšetkým fyzikálne, označujeme ich ako materiály funkčné. Principiálne poz­natky o funkčných materiáloch sú spojené s teóriou odborov, v ktorých sa využívajú. Materiálové vedy (Materials Science, Werk­stoffwissenschaften) sa zaoberajú najmä materiálmi, od ktorých sa popri iných úžitkových vlastnostiach požadujú mechanické vlast­nosti (konštrukčné materiály) a ktoré sa využívajú v najrôznejších oblastiach.  Vo väčšine technických odborov sa v posledných desaťročiach niekoľkonásobne zvýšili technické parametre strojov a zariadení, pričom ich hmotnosť, vztiahnutá na jednotku výkonu, sa znížila na tretinu až na štvrtinu. Podobne sa zvýšili technické parametre implantátov v medicíne, nástrojov a pod.Tento trend je možné očakávať aj v ďalšom období, pretože je progresívny z technického, ekonomického i ekologického hľadiska. Materiály sú moderný širokospektrálny študijný odbor, ktorý je koncipovaný v súlade s celosvetovým trendom optimálnej koncepcie materiálového riešenia produktov.

Príklady podobných študijných odborov v zahraničí

USA - Material Science and Engineering, Massachusetts Institute of Technology; Materials Science and Engineering, University of California Berkeley, Japonsko - Materials Science and Engineering, Osaka University, UK - Materials Science, University of Cambridge, Austrália - Materials Science of Engineering, University of New South Wales, Sydney, Holandsko - Materials Science and Engineering, TU Delft, Nemecko - Materialwissenschaften, RWTH Aachen; Werkstoffwissenschaften, TU Berlin, Rakúsko - Werkstoffwissenschaften, Montauniversität Leoben, Švajčiarsko - Materialwissenschaften/ Werkstoffe, ETH Zürich, Taliansko - Ingegneria dei Materiali, Politecnico di Milano, Poľsko - Inżyneria Materiałowa, AGH Kraków, Česká republika - Materiálové inženýrství,VUT Brno. Na týchto inštitúciách (a celom rade ďalších) je študijný odbor Materiály prioritným odborom.

Vymedzenie príbuzných študijných odborov a rozdielov medzi nimi

Príbuzné odbory v 3.stupni štúdia:

  • Medzné stavy materiálov,
  • Nekovové materiály astavebné hmoty

Nadväzujú na 2.stupeň odboru Materiály, ako alternatívne možnosti štúdia v 3.stupni.

  • Strojárske technológie amateriály
  • Elektrotechnológia amateriály
  • Anorganická technológia a materiály
  • Fyzikálna metalurgia

Sú len čiastočne zamerané na špeciálne materiály (nielen konštrukčné ale aj funkčné), vyrábané, spracovávané alebo ináč využívané v príslušných technologických odboroch.

Štandardná dĺžka denného štúdia: 3

Štandardná dĺžka externého štúdia:

 

Obsah študijného odboru - opis prvého stupňa

Absolventi 1.stupňa študijného odboru Materiály majú základné vedomostí z oblasti výroby, skúšania, technologického spracovania, výberu, explotácie a degradácie vlastností hlavných druhov technických materiálov. Absolventi sú pripravení najmä na pôsobenie v priemyselnom podniku v oblasti výroby technických materiálov, ich technologického spracovania na polotovary a výrobky, ako aj v oblasti kontroly ich kvality, nákupu a predaja materiálov, servisu a údržby.



Teoretické vedomosti

Absolvent 1. stupňa študijného odboru Materiály

-           získa a pochopí podstatné fakty, pojmy, princípy a teórie vzťahujúce sa k technickým materiálom,

-           vie ich použiť pri navrhovaní technológie výroby, technológie spracovania, aplikácie a recyklácie materiálov,

-           dokáže použiť primeranú teóriu, praktické postupy a nástroje na kontrolu kvality materiálov.

Praktické schopnosti a zručnosti

Absolvent 1. stupňa študijného odboru Materiály získa schopnosť

-           zisťovať mechanické vlastnosti materiálov a pracovať s prístrojmi, používanými pri mechanických skúškach,

-           hodnotiť štruktúru materiálov štandardnými postupmi za použitia príslušnej prístrojovej techniky,

-           pracovať s prístrojmi, používanými pri defektoskopických skúškach.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti

Absolvent 1. stupňa študijného odboru Materiály dokáže

-           prezentovať technické problémy a navrhnúť ich riešenia,

-           pracovať ako člen vývojového tímu,

-           udržiavať kontakt so súčasným vývojom vo svojej disciplíne a pokračovať vo vlastnom profesionálnom raste.

Vymedzenie jadra znalostí

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

  • Matematické, fyzikálne achemické základy,
  • Vnútorná stavba avlastnosti materiálov,
  • Mechanika prostredia, telies amateriálov,
  • Technická dokumentácia,
  • Technológie výroby materiálov,
  • Technológie spracovania materiálov,
  • Technologické zariadenia a systémy,

Odporúča sa, aby tieto znalosti tvorili aspoň 3/5 ECTS kreditov študijného programu 1. a 2. .roku štúdia.

  • Metódy hodnotenia štruktúry materiálov,
  • Mechanické skúšky materiálov,
  • Defektoskopia a prevádzková diagnostika.
  • Voľba materiálov vtechnickej praxi.

Odporúča sa, aby tieto znalosti tvorili aspoň 3/5 ECTS kreditov študijného programu 3. .roku štúdia.

Ďalšie témy jadra znalostí študijného odboru

  • Základy informatiky a materiálové databázy,
  • Spoločenské, morálne a právne aspekty profesie,
  • Základy podnikania amanažmentu,
  • Základy environmentalistiky,
  • Odborná jazyková príprava.

Štátna skúška

  • obhajoba záverečnej práce (abstrakt v jazyku anglickom),
  • overenie spôsobilosti riešiť zadania z oblasti voľby akontroly materiálov,
  • kolokviálna skúška z oblasti poznania študijného odboru Materiály.

Štandardná dĺžka denného štúdia: 2 (pre uchádzačov, ktorí ukončili prvostupňové štú

Štandardná dĺžka externého štúdia:

 

Obsah študijného odboru - opis druhého stupňa

Absolventi druhého stupňa študijného odboru Materiály sú komplexne pripravení na pôsobenie v oblasti výskumu, vývoja a výroby technických materiálov, ich technologického spracovania na polotovary a výrobky, ako aj v oblasti kontroly ich kvality a prevádzkovej diagnostiky. Absolvent dôkladne pozná vzájomné súvislosti medzi chemickým zložením, štruktúrou a  technicky dôležitými vlastnosťami materiálov. Spektrum a hĺbka znalostí a zručností, získané štúdiom v inžinerskom študijnom programe, zabezpečujú predpoklady pre rýchlu adaptabilitu absolventa v praxi a jeho úspešné uplatnenie v širokej oblasti priemyselných odborov.

Absolventi druhého stupňa vysokoškolského štúdia materiálov dokážu analyzovať a navrhovať rozsiahle technické riešenia, vyžadujúce hlboké znalosti v oblasti materiálov, riadiť tímy pracovníkov v tejto oblasti, samostatne viesť aj veľké projekty a prevziať zodpovednosť za komplexné riešenia.



Teoretické vedomosti

Absolvent 2. stupňa študijného odboru Materiály

-           nachádza a prezentuje vlastné riešenia problémov pri výrobe, spracovaní, kontrole kvality, aplikácii a recyklácii materiálov,

-           kriticky analyzuje a aplikuje celú paletu konceptov, princípov a praktík odboru v kontexte voľne definovaných problémov, pričom preukazuje efektívne rozhodovanie v súvislosti s výberom a použitím metód, techník a prostriedkov,

-           je pripravený zavádzať zložité technické riešenia, používať moderné metódy a prostriedky pri riešení problémov.

Praktické schopnosti a zručnosti

Absolvent 2. stupňa študijného odboru Materiály získa schopnosť

-           špecifikovať a navrhovať rozsiahle materiálové riešenia v rôznych technických odboroch,

-           aplikovať experimentálne metódy štúdia štruktúry a vlastností pri riešení úloh inžinierskej praxe,

-           analyzovať a porozumieť technologickým a iným procesom z hľadiska ich vplyvu na štruktúru a vlastnosti materiálov,

-           kvalifikovane posúdiť pôsobenie výrobných a spracovateľských technológií na pracovné a životné prostredie a v prípade potreby odporučiť alternatívne riešenia.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti

Absolvent 2. stupňa študijného odboru Materiály dokáže

-           pracovať ako člen a tiež ako vedúci tímu,

-           identifikovať mechanizmy pre kontinuálny vlastný profesionálny vývoj a udržiavanie kontaktu s vývojom vo svojej disciplíne,

Vymedzenie jadra znalostí

Nosné témy jadra znalostí študijného odboru

  • Rozšírenie prírodovedného základu,
  • Teória fázových premien,
  • Technológie úprav štruktúry avlastností materiálov,
  • Experimentálne metódy štúdia štruktúry avlastností materiálov,
  • Kovové materiály, keramika, materiály na báze makromolekulárnych látok, kompozity.
  • Progresívne technológie spracovania materiálov,
  • Recyklačné technológie,
  • Degradačné procesy, medzné stavy apredikcia životnosti,
  • Preddiplomový seminár, koncepčné riešenie zadania, technicko-ekonomické aspekty riešenia,
  • Diplomová práca ( DP ) - konkrétne riešenie zadania..

Odporúča sa, aby tieto znalosti tvorili aspoň 1/2 ECTS kreditov študijného programu.

Štátna skúška

  • obhajoba diplomovej práce (abstrakt v jazyku anglickom),
  • overenie spôsobilosti riešiť inžinierske zadania.
  • kolokviálna skúška z oblasti poznania študijného odboru Materiály (Materials).

Štandardná dĺžka denného štúdia:

Štandardná dĺžka externého štúdia:

 

Obsah študijného odboru - opis tretieho stupňa

Absolvent doktorandského študijného programu získa znalosti a zručnosti, potrebné pre výskum a vývoj nových materiálov. Je pripravený na riešenie najnáročnejších úloh technickej praxe (napr. je schopný zlepšovať vlastnosti existujúcich materiálov, zdokonalovať technickú stránku kvality výroby materiálov, súčiastok, nástrojov, úžitkových predmetov a pod.). Absolvent je schopný samostatnej vedeckej práce, je pripravený tvorivo rozvíjať a prehlbovať poznatky v odbore.



Teoretické vedomosti

Absolvent 3. stupňa študijného odboru Materiály

  • Ovláda metódy vedeckej práce a prináša vlastné riešenia problémov v oblasti materiálov.

Doplňujúce vedomosti, schopnosti a zručnosti

Absolvent 3. stupňa študijného odboru Materiály ovláda

  • Väzby výskum-vývoj-výroba-použitie-recyklácia, vedecké formulovanie problému (technické zadanie), právne a environmentálne aspekty nových produktov, etické a spoločenské stránky vedeckej práce, prezentáciu výsledkov, rozvoj študijného odboru ajeho prínos pre prax.

Vymedzenie jadra znalostí

Študijná časť:

  • Teoretický základ pre riešenie vedeckých úloh vodbore Materiály (vybrané state zprírodných vied, mechaniky ainformatiky),
  • Metodológia vedeckej práce (teória vedeckého experimentu všeobecne, experimentálne metodiky materiálových vied),
  • Analýza súvislostí medzi chemickým zložením, technológiou výroby, štruktúrou avlastnosťami technických materiálov podľa témy dizertácie.

Vedecká časť:

  • Výskum aktuálneho otvoreného vedeckého problému z odboru.

Znalosti uvedené v jadre majú rozsah 1/3 v študijnej a 2/3 vo vedeckej časti.

Dizertačná skúška

  • Preukázanie schopnosti samostatne získavať teoretické apraktické poznatky.

Obhajoba dizertačnej práce

  • Preukázanie schopnosti samostatnej vedeckej práce.

História opisov

Späť