Measurements in Physics (5 cr)

Evaluation scale

H-5

Content scheduling

Viikot 3 - 5:
• Turvallisuus ja laboratoriokäytänteet
• Yksiköt, mittaaminen ja raportointi
• Graafiset esitykset ja kulmakeroimet

Viikot 6 - 17
• Laboratorioharjoitustöitä (8 kpl) ja 1 laaja ennakkotehtävä
• Rästivuoro (kurssin lopussa)
• Loppukoe (viimeinen labrakerta)

Objective

After completing the course the student can:
- model physical phenomena and apply the model in engineering
- recognise physical possibilities and limitations
- use measuring equipment
- do suitable measuring arrangement for a problem and complete the measurements
- estimate uncertainty of measurements and determine uncertainty for the results in simple cases
- make and analyse graphical presentations
- keep a laboratory notebook
- report results orally and in writing
- work safely at a laboratory
- work safely with different kinds of radioactive radiation
- handle waste developed in laboratory

Content

•safety at laboratory work
•physical modeling
•radioactive radiation
•measuring, evaluating errors of measurements, processing and analyzing results
•graphical presentations and reporting
•handling laboratory waste

Materials

Opettajan laatimaa materiaalia, joka jaetaan ItsLearning työtilan kautta.

Lisäksi teorian tukena:
Momentti 1, Insinöörifysiikka, Pentti Inkinen & Jukka Tuohi. Otava.
Momentti 2, Insinöörifysiikka, Pentti Inkinen, Reijo Manninen & Jukka Tuohi. Otava.
Lukion fysiikan kirjat laboratoriotöiden aihealueisiin liittyen

Käytettävät taulukkokirjat:
- Tammertekniikka: Tekniikan kaavasto
- Otava: MAOL-taulukot

Teaching methods

Kurssin alussa on lähiopetusta, jossa käydään läpi laboratoriotöissä vaadittavaa teoriaa.

Laboratoriotyöt ovat kurssin keskeisin asia. Ennen laboratoriotyötä oppiminen perustuu itsenäiseen opiskeluun ja laboratoriotyöhön valmistautumiseen. Se pitää sisällään ennakkomateriaalien lukemista sekä tarvittaessa omatoimista tiedonhankintaa ja opiskelua.

Laboratoriotyön aikana oppiminen perustuu osittain ohjattuun ja myöhemmin pääpainoisesti omatoimiseen laboratoriotyöskentelyyn.

Laboratoriotyön jälkeen tai jopa laboratoriotyön aikana harjoitellaan mittaustulosten raportointia sekä suoritetun työn kriittistä arviointia.

Kaikki osa-alueet edellyttävät omatoimisen työskentelyn lisäksi ryhmätyöskentelyä. Laboratoriotyöt tehdään 2-4 hengen pienryhmissä.

Exam schedules

Kurssin lopussa on tentti viikolla 17-18. Kurssin arvionti perustuu pääasiallisesti raportteihin eikä koe ole pakollinen. Tämän takia kurssilla ei järjestetä uusintakoetta. Kurssin lopussa on varattu yksi työkerta suorittamatta jääneitä töitä varten.

Pedagogic approaches and sustainable development

Fysikaalinen mittaaminen on insinöörityön perusta. Tätä harjoitellaan suorittamalla fysiikan eri osa-alueisiin liittyviä mittauksia, joiden sovellukset painottuvat ICT-alalle. Omatoiminen valmistautuminen valmistaa opiskelijaa omaksumaan insinöörin tavoin tietoa teknisestä materiaalista ja mittausteknisistä lähtökohdista. Opintojakson aikana mittausten kautta tulevat tutuiksi myös fysiikan merkintätavat, terminologia ja tieteelliset standardit. Pienryhmätyöskentely laboratoriossa opettaa tiimityöskentelyn perustaitoja ja edistää vertaisoppimista ja -opetusta.

Completion alternatives

Ei valinnaisia suoritustapoja

Student workload

Tämä kurssi perustuu suurelta osin käänteiseen oppimiseen eli suurin osa kurssin työtunneista tulee mittauksiin valmistautumisesta sekä mittausraportoin viimeistelystä.

Oppitunnit 6h
Mittausvälineiden käytön omatoiminen opiskelu 10h
Mittauksiin valmistautuminen 36h (4h per mittauskerta)
Laboratoriomittaukset 18h (2h per mittauskerta)
Raporttien viimeistely 18h (2h per raportti)
Valmistautuminen loppukokeeseen 10h

Evaluation methods and criteria

Kaikki harjoitustyöt arvioidaan pisteytetysti palautetun raportin perusteella. Raporttien arvioinnissa huomioidaan myös niihin liittyvien ennakkotehtävien suorittaminen sekä ryhmän jäsenten henkilökohtainen osallistuminen työn suorittamiseen.

Kurssilla on yhteensä 8 harjoitustyötä.
Näistä kuudesta saa max 20 pistettä.
Ensimmäisestä työstä saa max 8 pistettä.
Virtapiirit-työstä saa max 32 pistettä.

Mittausraporteista voi saada yhteensä siis 160 pistettä.
Loppukokeesta korkeintaan 80 pistettä.
Siten yhteensä voi saada korkeintaan 240 pistettä.

Failed (0)

Alle 108 pistettä.

Opiskelija ei hallitse laboratoriotyön perusteita, joihin sisältyy töihin valmistautuminen, mittausten suorittaminen ja raportin tekeminen.

Assessment criteria, satisfactory (1-2)

Vähintään 108 pistettä ja alle 156 pistettä.

Opiskelijan valmistautuminen töihin on ollut heikkoa, mittausten suorittaminen on ollut suurelta osin virheellistä ja raportit ovat heikkotasoisia.

Assessment criteria, good (3-4)

Vähintään 156 pistettä ja alle 204 pistettä.

Opiskelija on valmistautunut mittauksiin hyvin ja hän osannut suorittaa mittaukset suurelta osin oikein. Hän on voinut tehdä virheitä, mutta hän on kyennyt tunnistamaan ja korjaamaan tekemiään virheitä. Raportit ovat kohtuullisesti tai hyvin laadittuja eikä niissä ole kauheasti virheitä.

Assessment criteria, excellent (5)

Vähintään 204 pistettä.

Valmistautuminen mittauksiin on kiitettävää ja opiskelija suorittaa lähes kaikki mittaukset kiitettävästi. Opiskelija saa tehdä virheitä, mutta hän kykenee analysoimaan omaa työskentelyään ja sen avulla hän on oppinut tunnistamaan ja korjaamaan virheitään. Raportit ovat hyvin kirjoitettuja ja eivät sisällä juurikaan virheitä.

Further information

Huomaa, että kurssilla ei ole paikallaolopakkoa, mutta kurssi edellyttää laboratoriotöihin osallistumista. Koska kurssille on paljon tulijoita, on opiskelijoiden omalla aktiivisuudellaan (läsnäololla) osoitettava mukanaolonsa kurssin alussa. Epäaktiiviset opiskelijat poistetaan kurssilta ja heidän tilalleen otetaan tarpeen mukaan uusia opiskelijoita.

Kurssimateriaali ja tarkemmat tiedot löytyvät kurssin ITSlearning alustalta.

Opettajaan voi olla yhteydessä sähköpostilla tai ITSlearningin viestillä.