Opinto-opas

Tavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa:
- mallintaa fysikaalista ympäristöä ja soveltaa malleja tekniikan aloilla
- suorittaa mittauksia
- käyttää perusmittalaitteita
- prosessoida ja analysoida mittaustuloksia laskemalla ja kuvaajien avulla
- raportoida mittauksista ja niiden tuloksista
- arvioida mittausten epävarmuutta ja luotettavuutta
- toimia laboratoriossa turvallisella tavalla

Sisältö

- työturvallisuus laboratoriossa
- fysikaalinen mallintaminen
- mittaaminen
- mittaustulosten käsittely ja analysointi
- graafiset esitykset
- virhelähteiden arviointi ja huomioiminen
- raportointi

Oppimateriaalit

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

Opetusmenetelmät

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, mutta pääpainoisesti omatoimiseen laboratoriotyöskentelyyn.

Laboratoriotyön aikana ja sen jälkeen harjoitellaan mittaustulosten raportointia sekä suoritetun työn kriittistä arviointia.

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

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kurssin loppupuolelle on varattu yksi laboratoriokerta suorittamatta jääneitä töitä varten.

Kurssin loppukoe on viikolla 49. Uusintakoe järjestetään viikolla 51.

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Mittaaminen on yksi insinöörityön peruspilareista. Tätä harjoitellaan suorittamalla fysiikan eri osa-alueisiin liittyviä mittauksia, joiden sovellukset painottuvat ICT-alalle ja kestävään kehitykseen. 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.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei valinnaisia suoritustapoja

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

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

Oppitunnit ja koe: 16 h
Kotitehtävien teko: 8 h (2 h per kotitehtävä)
Laboratoriotöihin valmistautuminen: 20 h (4 h per laboratoriotyö)
Laboratoriotyöt: 12 h (2 h per laboratoriotyö)
Raporttien viimeistely: 10 h (2 h per raportti)
Valmistautuminen kokeeseen: 16 h

Sisällön jaksotus

Viikot 36 - 39: luennot ja harjoitukset
- suureet ja yksiköt
- graafiset esitykset
- virheet
- raportointi ja työturvallisuus
Viikot 40 - 48: työskentely laboratoriossa
Viikko 49: kurssikoe

Viestintäkanava ja lisätietoja

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.

Arviointiasteikko

H-5

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

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 5 harjoitustyötä.
- Työ 1 (perusmittauksia): max 10 pistettä.
- Työt 2-4: à max 20 pistettä
- Työ 5 TAI työ 6: max 40 pistettä.

Harjoitustöistä voi saada yhteensä siis 110 pistettä.
Loppukokeesta max 40 pistettä.
Siten yhteensä voi saada korkeintaan 150 pistettä.

Lisäksi kurssin alussa on kotitehtäviä, jotka kaikki tulee palauttaa hyväksytysti suorittaen.

Hylätty (0)

Yhtä tai useampaa kotitehtävää ei ole palautettu hyväksytysti
TAI
laboratoriotyötä 5/6 ei ole suoritettu tai sen raporttia palautettu
TAI
kurssin yhteispisteet ovat alle 68.

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

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Kaikki neljä kotitehtävää on palautettu hyväksytysti ja laboratoriotyö 5/6 on tehty ja raportti palautettu
JA
kurssin yhteispisteet ovat vähintään 68 ja alle 98 pistettä.

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

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Kaikki neljä kotitehtävää on palautettu hyväksytysti ja laboratoriotyö 5/6 on tehty ja raportti palautettu
JA
kurssin yhteispisteet ovat vähintään 98 ja alle 128 pistettä.

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

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Kaikki neljä kotitehtävää on palautettu hyväksytysti ja laboratoriotyö 5/6 on tehty ja raportti palautettu
JA
kurssin yhteispisteet ovat vähintään 128 pistettä.

Valmistautuminen mittauksiin ja niiden suorittaminen on ollut kiitettävää. Opiskelija on saattanut tehdä virheitä, mutta hän on kyennyt analysoimaan omaa työskentelyään ja sen avulla tunnistamaan ja korjaamaan virheitään. Raportit ovat olleet hyvin kirjoitettuja ja eivät ole sisältäneet juurikaan virheitä.

Esitietovaatimukset

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