Insinöörifysiikka (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Tämä opintojakso käsittelee tieto- ja viestintätekniikan kannalta oleellisen fysiikan perusteet ja esittelee näiden sovelluksia käytännön näkökulmasta. Kurssi koostuu kahdesta osasta ja näitä vastaavista osakokeista.

Syys/Loka: Osa 1
- Fysiikan perustaidot
- Voima, työ ja energia
- Teho, hyötysuhde, lämpöoppia
- Lämmön siirtyminen
- Energia ICT-alalla
- 1. osakoe

Marras/Joulu: Osa 2
- Liike yhdessä ja kahdessa ulottuvuudessa
- Newtonin lait
- Voimat kahdessa ulottuvuudessa
- Liikemäärä ja törmäykset
- 2. osakoe

Joulu/Tammi: osakokeiden uusinnat

Tavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa:
- käyttää SI-järjestelmän mukaisia suureita ja yksiköitä
- piirtää ja tulkita kuvaajia
- ratkaista yksi- ja kaksiulotteiseen liikkeeseen liittyviä ongelmia
- ratkaista voimiin liittyviä ongelmia
- ratkaista lämpöenergiaan liittyviä ongelmia
- soveltaa työn ja tehon käsitteitä sekä energian ja liikemäärän säilymislakeja fysiikan ongelmien ratkaisussa
- etsiä, analysoida ja arvioida fysiikkaan liittyvää tietoa
- pohtia fysiikan mallien paikkansapitävyyttä eri konteksteissa

Sisältö

- SI-järjestelmä
- kinematiikka
- vektorien käyttö kinematiikassa ja dynamiikassa
- Newtonin lait
- työ, teho, hyötysuhde
- energia
- liikemäärä
- lämmön siirtyminen
- lämpölaajeneminen
- ominaislämpökapasiteetti

Oppimateriaalit

Oppimateriaalina voi käyttää mitä tahansa aihealuetta sopivalla syvyydellä käsittelevää oppikirjaa. Alla on listattuna muutama esimerkki tällaisista oppikirjoista.

• Momentti 1, Insinöörifysiikka, Pentti Inkinen & Jukka Tuohi. Otava.
• Momentti 2, Insinöörifysiikka, Pentti Inkinen, Reijo Manninen & Jukka Tuohi. Otava.
• Lukion fysiikan oppikirjat, jotka käsittelevät lämpöopin ja mekaniikan osa-alueita

Näiden lisäksi käytämme kaavakirjoja. Kaksi hyvää esimerkkiä ovat:
• Tammertekniikka: Tekniikan kaavasto
• Otava: MAOL-taulukot
• Lisäksi opintojaksolla on meidän koostamamme hieman suppeampi kaavakokoelma

Lisäksi opintojaksolla on käytössä opettajan laatimaa oppimateriaalia, kuten luentodioja ja sähköistä materiaalia, jotka jaetaan ITSlearning työtilan kautta.

Opetusmenetelmät

• Lähiopetus: Luennoilla käydään läpi teoriaa sekä ratkaistaan yhdessä esimerkkitehtäviä. Teoria on liitetty osaksi ICT-alan käytännön sovelluksia.

• Laskuharjoitukset: Laskuharjoituksissa pääpaino on opiskelijoiden omatoimisella työskentelyllä yksin tai ryhmässä kotitehtävien parissa. Näillä tunneilla on varattu aikaa kysymyksille ja kertaukselle sekä ongelmien ja tehtävien läpikäynnille. Lisäksi ratkotaan ryhmätehtäviä ja formatiivisia testejä.

• Omatoiminen opiskelu: vaikka laskunneilla on varattu aikaa kysymyksille, Turun AMK:ssa painotetaan omatoimista opiskelua. Tavoitteena on opettaa opiskelijaa arvioimaan omaa osaamistaan, hakemaan tietoa sekä kertaamaan kurssin asioita itsenäisesti.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

1. osakoe: viikko 43
2. osakoe: viikko 49
Osakokeiden uusinnat järjestetään joulu/tammikuussa (ajankohta ilmoitetaan myöhemmin)

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Opintojaksolla opetetaan fysiikan perustaitoja, jotka ovat eräs insinöörityön perusta. Tällaisia ovat ongelmanratkaisu, looginen ajattelu sekä yksinkertaistettujen mallien käyttäminen konkreettisissa reaalimaailman tilanteissa. Fysiikan aiheet, joita tutkitaan, liittyvät ICT-alaan ja kestävän kehityksen teemoihin. Kurssilla käytetään kansainvälisiä merkintätapoja ja terminologiaa, mitkä mahdollistavat kansainvälisen insinöörialan kirjallisuuden, standardien jne. ymmärtämistä . Tehtäviä ratkottaessa opiskelijoita rohkaistaan toimimaan ryhmissä, mikä edistää tiimioppimista.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Opintojakson voi suorittaa erityisellä näyttökokeella, joka osoittaa opiskelijan tiedot ja taidot kurssin aiheisiin liittyen. Tästä on sovittava erikseen opettajan kanssa. Mikäli opiskelija on kiinnostunut tästä mahdollisuudesta, hänen tulee olla yhteydessä opettajaan.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kontaktiopetus ja kokeet: 52 h
Itsenäinen opiskelu, kotitehtävien teko ja osakokeisiin valmistautuminen: 75 h

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kurssiarvosana määräytyy yhteispistemäärän mukaan (max. 144).
• 96 pistettä saa osakokeista (2 x 48 p)
• 28 pistettä saa kotitehtäväpakettien palautuksista (4 x 7 p)
• max 20 pistettä saa "aktiivisuudesta". Näitä pisteitä voi kerätä kolmella tavalla:
- F-testien suoritus, korjaus ja palautus (max 4 p)
- Ryhmätehtäviin osallistuminen ja niiden palautus (max 6 p)
- ViLLE-lisätehtävien teko (max 20 p)

Opintojakson läpipääsyyn vaaditaan KAIKKI seuraavat ehdot:
• Vähintään 50 % läsnäolo
• Kokeista saatava yht. vähintään 20 pistettä
• Opintojakson yhteispisteet ovat vähintään 42 pistettä

Jos läpipääsyehdot täyttyvät, kurssiarvosana määräytyy kokonaispisteiden määrän perusteella:
• 1: väh. 42 p
• 2: väh. 64 p
• 3: väh. 86 p
• 4: väh. 108 p
• 5: väh. 130 p

Hylätty (0)

Opiskelija on osoittanut hallitsevansa tyydyttävästi alle puolet kurssille asetetuista perusoppimistavoitteista.

• Läsnäoloprosentti on alle 50 % TAI
• Kokeista on saatu alle 20 pistettä TAI
• Opintojakson yhteispisteet ovat alle 42 pistettä

Poissaolon syyllä ei ole merkitystä. Läsnäolopakosta voidaan oppilaskohtaisesti joustaa painavissa tilanteissa, mutta tästä on aina sovittava opettajan kanssa. Esimerkiksi kurssien päällekkäisyyksien (muun kuin 1. vuosikurssin opiskelijan ja/tai opintojakson uusijan tapauksessa) tai pitkäkestoisen sairauden sattuessa.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Opiskelijan läpipääsykriteerit täyttyvät ja yhteispistemäärä on alle 86.

Opiskelija on osoittanut hallitsevansa kurssille asetetut perusoppimistavoitteet tyydyttävästi.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Opiskelijan läpipääsykriteerit täyttyvät ja yhteispistemäärä on vähintään 86 ja enintään 129.

Opiskelija on osoittanut hallitsevansa kurssille asetetut perusoppimistavoitteet hyvin sekä edistyneet oppimistavoitteet välttävästi.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelijan läpipääsykriteerit täyttyvät ja yhteispistemäärä on vähintään 130 p.

Opiskelija on osoittanut hallitsevansa kurssille asetetut oppimistavoitteet hyvin.

Esitietovaatimukset

Lukion lyhyt tai pitkä matematiikan oppimäärä
TAI
peruskoulun matematiikan oppimäärä, ammattiopetuksen matematiikan opintojaksot
TAI
vastaavat tiedot ja taidot

Lisätiedot

Opintojakson läpipääsyn yhtenä ehtona on, että olet osallistunut vähintään 50 %:lle kaikista oppitunneista. Tämä siksi, että opettajan antama henkilökohtainen palaute ja tuki opiskelijalle sekä muu vuorovaikutus oppitunneilla ovat olennainen osa kurssin opetusta. Lisäksi tavoitteena on rohkaista opiskelijoita ryhmäytymään ja käyttämään toisiaan opiskelun tukena.

Oppitunnille osallistumiseen sisältyy vaatimus, että olet antanut muille opiskelijoille työrauhan tunnilla. Opettajalla on oikeus poistaa sinut oppitunnilta, jos olet todistettavasti laiminlyönyt tämän vaatimuksen esimerkiksi äänekkäästi keskustelemalla, videoiden katselemisella tai pelien pelaamisella.

Kaikki käytännön asiat, kuten tarkempi arviointi, aikataulu ja keskustelupalsta, löytyvät ITSlearningistä.

Opettajan tavoittaa sähköpostilla tai ITSlearningin viesteillä.

Opintojaksolla tarvitaan laskinta (funktiolaskin, graafinen laskin tai CAS-laskin).