Johdatus matematiikkaan ja fysiikkaan (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Opintojakson aloitustapaaminen viikolla 36 on kaikille pakollinen lähitapaaminen.
Muut tapaamiset viikoilla 36-50 ovat (kokeita lukuunottamatta) joko etätunteja tai hybriditunteja, jolloin samalle tunnille voi osallistua joko kampuksella tai etänä Teamsin kautta. Kokeet ovat lähikokeita auditoriossa. Tuntien toteutustapa (LÄHI, HYB, ETÄ) on merkitty lukujärjestykseen.
Lähiosallistumista kampuksella suositellaan opiskelijalle, jolla on pitkä aika matematiikan opiskelusta, vaikeuksia matemaattisissa perusteissa tai vaikeuksia keskittyä/oppia etäopiskelussa.

Opintojaksolla opittavat matemaattiset taidot ovat ammattiaineiden opinnoissa sekä työelämässä tarvittavia perustaitoja. Sisältö:
- Lukujen esitystavat ja lukujoukot
- Peruslaskutoimitukset ja laskujärjestys
- Murtoluvuilla laskeminen ja murtolausekkeiden käsittely
- Suureet ja SI-järjestelmä
- Yksiköiden käsittely laskuissa ja yksikkömuunnokset
- Potenssit ja kymmenpotenssit (myös negatiivinen ja juuri = murtopotenssit)
- Polynomien käsittely ja lausekkeiden sieventäminen
- Funktion arvot ja funktion kuvaajan lukeminen
- 1. asteen funktiot ja 1. asteen funktion kuvaaja
- 1. asteen yhtälöt ja epäyhtälöt (myös verrannot),
- Prosenttilaskenta
- 2. asteen funktiot ja 2. asteen funktion kuvaaja
- 2. asteen yhtälöt ja epäyhtälöt
- Lineaarinen yhtälöpari
- Matriisilaskennan perusteet
- Suorakulmaisen kolmion trigonometria
- Erilaiset kulmayksiköt
- Perusteita muiden kappaleiden geometriasta
- Vektorilaskennan perusteet
- Perusteita eksponentti-, logaritmi- ja trigonometrisista funktioista
- MATLAB-matematiikkaohjelmiston peruskäyttö

Tavoitteet

Opiskelija saavuttaa insinöörikoulutuksen matematiikan ja fysiikan opinnoissa tarvittavat lähtötiedot ja -taidot.

Sisältö

• Muuttujalausekkeiden käsittely ja sieventäminen
• prosenttilaskenta
• potenssilaskenta (negatiiviset ja murtopotenssit)
• ensimmäisen ja toisen asteen yhtälö, verranto
• geometrian perusteet
• funktion kuvaajien piirtäminen
• mittaustulosten graafinen esittäminen
• graafisten esitysten tulkitseminen
• Suurelaskenta
• SI-järjestelmä
• Yksiköiden käsittely laskuissa
• Kaavanratkaisu fysiikassa, esimerkiksi tasaisen ja tasaisesti kiihtyvän liikkeen yhtälöiden käsittely.

Oppimateriaalit

Edita; Insinöörin matematiikka; Ari Tuomenlehto & co
Itslearning-oppimisymäristössä oleva ja sinne linkitetty sähköinen- ja verkkomateriaali, opetusvideot

Opetusmenetelmät

learning-by-doing, tehtäväperustaisuus, itsenäinen opiskelu, laskupajat

Opintojaksolla hankitaan edellytykset insinöörinkoulutukseen kuuluvien matematiikan ja fysiikan kurssien opiskeluun monimuotoisen opetuksen, ohjattujen laskuharjoitusten, sähköisten Ville-harjoitusten, itsenäisen harjoittelun ja ryhmätyön avulla.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kolme osakoetta viikoilla 39, 44 ja 50 TAI yksi koko kurssisällön kattava kurssitentti viikolla 50.

Kevään 2024 alussa kaksi uusintakoetta, joissa voi uusia valinnaisesti kumman tahansa osakokeista tai koko kurssitentin.

Kansainvälisyys

learning-by-doing, oppimisen tukeminen

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Itsenäinen opiskelu sekä hyväksytysti suoritettu kurssikoe ja MATLAB-verkkokurssi

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

5 op = 135 h opiskelijan työtä, jakaantuen keskimäärin
- Yhteiset laskupajat 52 h
- Itsenäinen opiskelu laskumonisteiden ja opasvideoiden avulla noin 3h/moniste = 33 h
- Itsenäinen opiskelu ViLLE:ssä 3h/vk = 20 h
- Kertaus kokeeseen/kokeisiin 16 h
- Koe/kokeet 3-5 h
- MATLAB-ohjelmiston opiskelu 10 h

Lisätiedot

Väylä: 3 opiskelijan kiintiö

Kurssin tärkeimmät ilmoitukset opettaja lähettää sähköpostitse. Yhteydenotot opettajaan sähköpostitse (hannele.kuusisto@turkuamk.fi). Tunteihin liittyvä informaatio itslearningissä. Kurssiin liittyviä ilmoituksia itslearningissä kurssin Yleiskatsaus-sivulla.

Käytettävät ohjelmistot: ViLLE, MATLAB, GeoGebra
Opiskelijalla tulee olla vähintäänkin funktiolaskin (graafinen tai symbolinen laskin siis käy myös)