Basics of engineering mathematics (5 cr)

Evaluation scale

H-5

Content scheduling

Aloitusluento lähipäivällä 26.8. Opetus viikkoteemoittain viikoilla 35-50. Kokeet kampuksella viikolla 43 ti 22.10. ja viikolla 50 ti 10.12.

Objective

Student is able to apply following mathematical tools within engineering framework:
• Handling and simplifying mathematical expressions
• Solving equations, groups of equations and inequalities
• Functions
• Vector algebra and vector models of technical phenomena
• Matrix algebra

Content

• Mathematical expressions, equations, groups of equations and inequalities
• Matrix algebra, inverse matrix and determinant
• Polynomial functions
• Exponential functions
• Logarithmic functions
• Trigonometric functions and radians
• Vector algebra

Materials

Tuomenlehto, Holmlund et al.: Insinöörin matematiikka. Edita.
Itslearning-sivujen kautta jaettava muu materiaali.

Teaching methods

Sulautuva oppiminen, monimuoto-oppiminen, tehtäväperustaisuus, itsenäinen opiskelu, tiimityö

Opintojaksolla opiskellaan matemaattisia perustaitoja, jotka ovat insinöörityön perusta. Esimerkit ja tehtävät sisältävät alakohtaisia sovellusesimerkkejä. Opintojaksolla käytetään englanninkielistä lähdemateriaalia ja tutustutaan kansainvälisiin matematiikan merkintätapoihin ja terminologiaan, mikä antaa opiskelijoille valmiuksia ymmärtää kansainvälistä insinöörialan kirjallisuutta, standardeja yms. Tehtävien ratkomisessa opiskelijoita kannustetaan tiimityöskentelyyn. Opintojaksolla käytetään monipuolisesti sähköistä opiskelumateriaalia ja sähköistä oppimisympäristöä.

Exam schedules

-Osakokeet 1-2 lähipäivillä, ajankohdat ilmoitetaan Itslearning-sivuilla.
-Opintojakson päätyttyä kaksi uusintakoetta. Koetilaisuudessa voi vaihtoehtoisesti uusia kumman tahansa osakokeista.

Pedagogic approaches and sustainable development

Kurssin alussa opiskelijat jaetaan pienryhmiin. Kurssi etenee viikkoteemoittain seuraavalla viikkoaikataululla:
1. Opiskelija tutustuu viikon teemaan itsenäisesti oppikirjan, opettajan tekemien opetusmateriaalien ja Itslearning-sivuilla jaettujen tukimateriaalien avulla. Opettajan tekemät opetusvideot toimivat kurssin luentoina.
2. Opiskelija tekee itsenäisesti Itslearning-järjestelmän kautta jaettuja perinteisiä laskuharjoituksia ja sähköisiä laskuharjoituksia Ville-järjestelmässä.
3. Opiskelijat tapaavat pienryhmittäin keskustellakseen viikon teemasta ja tehtävistä. Kokoontumisesta laaditaan raportti niistä ongelmista, jotka eivät ole kokoontumisen aikana ratkenneet vertaistuen avulla. Raportti palautetaan Itslearning-järjestelmään aikataulussa, yleensä viimeistään torstaisin.
4. Opettaja julkaisee raporttien perusteella vinkkivideot, joissa opastetaan havaituissa ongelmakohdissa. Tarvittaessa järjestetään reaaliaikaisia online-tapaamisia.
5. Opiskelija viimeistelee perinteiset laskuharjoituksena ja palauttaa ne Itslearning-järjestelmään aikataulutetusti sekä tekee valmiiksi viikkoteemaan kuuluvat sähköiset tehtävät Ville-järjestelmässä.

Lisäksi suoritetaan itsenäisesti erillinen verkkokurssi MATLAB-ohjelman peruskäytöstä.

Student workload

Kurssin laajuus on 5 op, eli siihen kuuluva työmäärä on noin 135 h.
MATLAB-verkkokurssiin tarvitaan noin 10 h.
Kokeisiin ja niihin valmistautumiseen tarvitaan noin 8 h. Täten kurssin 13 viikkoteemaa varten on käytettävissä 117 h eli 9 h viikkoteemaa kohti, mikä jakautuu seuraavasti:
-Itsenäinen työskentely (sis Ville) 6 h.
-Ryhmätyöskentely 3 h.

Evaluation methods and criteria

Arviointi perustuu pisteisiin, joita kerätään laskuharjoituksista (max 8 p.), sähköisistä Ville-harjoituksista (max 4 p.) ja osakokeista (max 2*14 p.). Kurssin läpäistääkseen opiskelijan pitää:
--kerätä Ville-järjestelmän pisteistä vähintään 40% ja
--saada ensimmäisestä ja toisesta osakokeesta vähintään 4 pistettä kummastakin ja
--saada osakokeista, laskuharjoituksista ja Villestä yhteensä vähintään 16 pistettä ja
--suorittaa MATLAB-verkkokurssi.

LASKUHARJOITUKSISTA SAATAVIEN PISTEIDEN MÄÄRÄYTYMINEN
--Laskuharjoituksista saatavien hyvityspisteiden määrä = 8*palautettujen tehtävien osuus.
--Tehtäväpisteiden saaminen edellyttää osallistumista 9 pienryhmäkokoukseen.
Yksityiskohdat Itslearning-sivuilla.

VILLE-TEHTÄVISTÄ SAATAVIEN PISTEIDEN MÄÄRÄYTYMINEN
--Hyvityspisteiden määrä = 4*kerättyjen Ville-pisteiden osuus maksimimäärästä.

ARVOSANAN MÄÄRÄYTYMINEN
Arvosana määräytyy pisteiden perusteella (tentin pisteet tai osakokeiden, laskuharjoitusten ja Villen yhteispisteet) seuraavan taulukon mukaan:
Arvosana 1 vaatii 16 pistettä
Arvosana 2 vaatii 21 pistettä
Arvosana 3 vaatii 26 pistettä
Arvosana 4 vaatii 31 pistettä
Arvosana 5 vaatii 36 pistettä