BIO.kand Kandidaatintyö ja seminaari (10 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin asema: Kandidaatintyö ja seminaari S903-K Kurssin taso:

Transkriptio

1 BIO.kand Kandidaatintyö ja seminaari (10 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin asema: Kandidaatintyö ja seminaari S903-K Kurssin taso: Kandidaatti Opetusperiodi: I - II, III - V Työmäärä toteutustavoittain: Lähiopetusta 90 tuntia koostuen:luennot 30t, pienryhmätyöskentely 30t, seminaarityöskentely 18t, henkilökohtainen ohjaus 6t ja kypsyysnäytteen kirjoittaminen 6t. Itsenäistä opiskelua 180 tuntia koostuen: oman työsuunnitelman ja -aikataulun laatiminen, valvominen ja toteuttaminen, aiheen hahmottaminen ja rajaaminen, tiedonhaku kirjallisuudesta ja muita menetelmiä käyttäen kuten haastattelut, kandidaattityön kirjoittaminen, muiden opiskelijoiden kirjallisiin töihin tutustuminen, pienryhmätapaamisiin valmistautuminen, tiedonhakuharjoituksen tekeminen, opponointiraporttien laatiminen, loppuseminaariesitelmän laatiminen, seminaariesitelmän harjoittelu, oman työn viimeistely ja työn julkaiseminen kirjaston tietokannassa. Osaamistavoitteet: Kandidaattiseminaarin tavoitteena on, että opiskelija oppii muodostamaan saamastaan aiheesta yhdessä ohjaajan kanssa mielekkään tutkimusongelman, hakemaan tämän ongelman ratkaisemiseksi tarvittavaa tieteellistä tietoa, oppii jäsentelemään/työstämään tieteellistä tietoa suunnitelmallisesti kirjalliseksi opinnäytteeksi ja raportoimaan opinnäytteensä tärkeimmät tutkimustulokset suullisesti tieteellisellä esiintymistyylillä. Työelämävalmiuksia ja yhteistyökykyjä kehittävät tavoitteet: opiskelija ymmärtää oman työskentelynsä ja sanallisen viestintänsä vaikutuksen muun ryhmän toimintaan ja siten haluaa noudattaa ja/tai oppii noudattamaan yhteisiä määräaikoja ja kurssin toimintatapoja. Lisäksi opiskelijoita tuetaan tieteellisten vuorovaikutustaitojen kehittämisessä siten, että kurssin lopussa opiskelijan odotetaan suoriutuvan hyvin sekä kirjallista että suullisista opinnäytetöiden vertaisarvioinneista asiaankuuluvaa tyyliä noudattaen. Kandidaattiseminaarin tavoitteena on kehittää tiedonhaun, tieteellisen ajattelun, tiedon jäsentämisen, kirjallisen ilmaisun ja viestinnän taitoja. Sisältö: Kurssilla laaditaan opinnäytetyö teknillistieteellistä ilmaisutyyliä käyttäen ja esitellään työn tulokset tieteellistä konferenssia muistuttavassa loppuseminaarissa sekä tutustutaan vertaistöihin osana seminaarityöskentelyä. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennoilla ja pienryhmissä on läsnäolovaatimus ( A)pakottavasta syystä voi olla poissa mutta poissaolo on korvattava lisätehtävällä, B) osasta luennoista ja pienryhmätyöskentelystä voi hakea vapautusta avausluennolla esiteltävien periaatteiden mukaisesti) ja lisäksi kurssin suorittamiseen kuuluvat tiedonhaun harjoitustehtävä, seminaarityöskentely kurssin aikana huipentuen loppuseminaariin, kandidaattityön laatiminen ja kypsyysnäytteen kirjoittaminen hyväksytysti sekä määräaikojen noudattaminen. Nämä kaikki osa-alueet vaikuttavat kurssin arviointiin ja niiden painoarvot on esitetty erillisellä Sähkötekniikan korkeakoulun hyväksymällä arviointilomakkeella ja -ohjeella, jotka löytyvät kurssin verkkosivulta avausluennon kohdalta. Kurssin arvosana määräytyy ohjaajan ja vastuuopettajan yhteisen arvion perusteella ja arvosana-asteikkona käytetään periaatetta 0-5. Oppimateriaali: Tutkimusraportin kirjoittamisen opas opinnäytetyön tekijöille, Ilkka Kauranen, Mikko Mustakallio, Virpi Palmgren, Espoo Kurssin kotisivu: Ruotsinkielinen seminaariryhmä: +kandidatarbete Esitiedot: Vaadittavat opinnot (perustelut esitiedoille on esitetty kurssin verkkosivulla välilehdellä "Kurssin esitietovaatimukset") Opiskelijalla tulisi olla suoritetuna vähintään 90 opintopistettä ennen kuin hän voi aloittaa kandidaattiseminaarin. Opintopisteistä tulisi sijoittua perusopintoihin (P 1

2 moduulin) ja loppujen opintopisteen tulisi sisältyä opiskelijan henkilökohtaisen opintosuunnitelman (HOPS) mukaisiin muihin opintoihin (O, A1, A2 ja B1 moduuleissa). Virallinen HOPS Virallinen HOPS täytyy olla laadittuna ja kanslian hyväksymä kandidaattitutkintoon saakka. Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Kurssille ilmoittaudutaan oodi-järjestelmän kautta määräaikoja noudattaen. tai ruotsi Lisätietoja: Aallon teknisten alojen kaikkien koulutusohjelmien yhteinen ruotsinkielinen kandidaattiseminaari järjestetään kerran lukukaudessa. Ruotsinkielinen seminaari toimii koulutusohjelmien suomenkielisten seminaarien alaopetustapahtumana. Lisätietoja: BIO-opiskelijat Luennoilla ja pienryhmissä on läsnäoloseuranta ELEC-A2200 Ihmisen mittaaminen (8-10 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin taso: Kandidaatti Opetusperiodi: I-V Työmäärä toteutustavoittain: 27 tuntia työtä vastaa yhtä opintoviikkoa. Opiskelija kerää monimuoto-opetuksena toteutettavia työkokonaisuuksia suorittamalla työtunteja siten, että kurssin laajuudeksi muodostuu 8-10 opintopistettä. Toteutustavat vaihtelevat työkokonaisuuksien välillä ja opiskelijalla on mahdollisuus vaikuttaa itse omaan eri toteutustavoittain muodostuvaan kokonaistyömääräänsä ja näin työtapojen suhteisiin omassa kurssikokonaisuudessaan. Kurssilla on luentoja noin 40t, laboratoriotyötä noin 30t, vertaisarviointityötä noin 15t, oppimispäiväkirjan laatimista noin 15t, seminaariluentoja noin 0-15 tuntia, omien oppimistavoitteiden suunnittelua noin 15t ja itsenäistä työskentelyä noin 90 tuntia. Itsenäiseen työskentelyyn kuuluu mm. ennakkomateriaaleihin tutustuminen, lisätiedon etsimistä, töiden raportointi ja mahdollisten esitelmien laatiminen labraselkkarien pohjalta. Osaamistavoitteet: Osaamistavoitteet yleiset valmiudet Suoritettuaan kurssin opiskelija tunnistaa oman tutkinto-ohjelmansa alan yhteiskunnallisen vaikuttavuuden ja osaa kertoa alan tutkimuksesta hyödyntäen esimerkkejä teollisuudesta, terveydenhuollosta ja tiedeyhteisöstä. Opiskelija oppii asettamaan omia oppimistavoitteita ja ymmärtää yliopisto-opiskelujen erityispiirteitä, joita ovat mm. akateeminen vapaus, tutkimuslähtöisyys, kriittisyys, suunnitelmallisuus, pitkäjänteisyys, kokeilevuus, kekseliäisyys ja ongelmanratkaisuhakuisuus osana ryhmätyöskentelyä. Lisäksi opiskelija juurtuu osaksi tiedeyhteisöä suorittaessaan eri korkeakoulujen (ELEC, CHEM, SCI ja ARTS) kanssa yhteistyössä tuotettuja laboratorioharjoituksia. Kurssin aikana opiskelija omaksuu teknillistieteellisen raportoinnin perusteet sekä arvioi mittaustulosten virhelähteitä. Osaamistavoitteet ammattitaito Kurssin alussa opiskelija omaksuu perusteet laboratoriotyöskentelyyn liittyvistä työ- ja kemikaaliturvallisuusasioista. Opiskelija tutustuu laboratoriotyötapoihin, oppii käyttämään laboratoriovälineitä ja käsittelemään kemikaaleja sekä eloperäisiä aineita tutkimustyössä. Geenitekniikan työn yhteydessä opiskelija pohtii tieteellisen tutkimuksen esteettisiä ja eettisiä kysymyksiä. Opiskelija oppii ryhmätyötaitoja, ongelmaratkaisutaitoja, kriittistä ajattelua, tulosten kirjallista ja suullista esittelytaitoa sekä palautekeskustelutaitoja opponoidessaan vertaisryhmän töitä. Osaamistavoitteet asiasisältö 2

3 Suoritettuaan hands-on laboratoriotöitä ja niitä täydentäviä kirjallisia tutkielmia opiskelija osaa hyödyntää useita eri mikroskopiamenetelmiä (valo-, atomivoima-, fluoresenssi- ja elektronimikroskopia) elollisen ja elottoman aineen tutkimisessa sekä ymmärtää näiden menetelmien toimintaperiaatteet. Opiskelija tutustuu useisiin aineen ominaisuuksien määrittämismenetelmiin, tunnistaa joukon biomateriaaleja ja oppii valmistamaan valikoituja biomateriaaleja. Kurssin aikana opiskelija tiedostaa yhteyksistä fysikaalisten ilmiöiden ja teknologioiden välillä sekä ymmärtää ilmiöiden hyödyntämismahdollisuuksia alkaen nanopartikkelikoon pintailmiöistä, jatkuen solujen vuorovaikutuksiin vierasesineiden kanssa ja päätyen kudoksen ja sähkömagneettisen säteilyn välisen vuorovaikutuksen hyödyntämiseen mm. lääketieteellisessä kuvantamisessa. Opiskelija ymmärtää tiettyjen ihmisen fysiologisten tilojen ja elinparametrien määrittämisen mittausteknisiä perusteita ja osaa suunnitella valikoituja mittauslaitteita ihmisen mittaamiseen. Sisältö: Työ- ja kemikaaliturvallisuus, geenitekniikka ja tutkimuksen esteettiset sekä eettiset kysymykset, soluviljely, käänteinen insinöörityö lääketieteellisen tekniikan alalla, mikroskopia, biopolymeerien valmistus, rakennetutkimus ja käyttö lääketieteellisissä sovelluksissa, pintaplasmoniresonanssi-ilmiö, nanopartikkelien pintailmiöistä, lääketieteellinen kuvantaminen, ihmisen fysiologisen tilan seuraaminen eri menetelmillä, valaistustekniikan hyödyntäminen fotosynteesin nopeuttamisessa ja työpajoissa opittujen asioiden täydentäminen opiskelijalähtöistä oppimistavoitteiden asettelua hyödyntäen sekä tulosten esittely yksilöinä/ryhmissä suullisesti ja kirjallisesti. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Kurssilla on luentoja noin 40t, laboratoriotyötä noin 30t, vertaisarviointityötä noin 15t, oppimispäiväkirjan laatimista noin 15t, seminaariluentoja noin 0-15 tuntia, omien oppimistavoitteiden suunnittelua noin 15t ja itsenäistä työskentelyä noin 90 tuntia. Itsenäiseen opiskeluun kuuluu oppimispäiväkirjan laatiminen, joka arvostellaan yhtenä työpajana. Kurssin laajuus määräytyy sen mukaan, kuinka paljon opiskelija kerää työtunteja työpajoista. Kunkin työpajan kuormittavuus ilmoitetaan erikseen. Opiskelija voi pyytää kurssin arviointi vastuuopettajalta, kun kurssin minimilaajuus 8 opintopistettä täyttyy (216 tuntia). Kurssin jokainen työpaja arvostellaan asteikolla 0-5 ja kurssin loppuarvosana määräytyy työpajojen laajuudella painotetulla keskiarvosanalla. Oppimateriaali: Ilmoitetaan työpajoissa. Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: oodi Opetuskieli: suomi Lisätietoja: Kurssille otetaan 45 opiskelijaa siten, että ensisijaisesti otetaan ensimmäisen vuoden BIOIT-opiskelijat, toisena aiemmin opinnot aloittaneet BIOIT-opiskelijat, jotka ovat vaihtaneet uuteen tutkintosääntöön (TS2013), kolmantena muut opiskelijat ilmoittautumisjärjestyksessä. ELEC-C2100 Materiaalitieteen perusteet (5 op) Vastuuopettaja: Tomi Laurila ELEC-C2210 Molekyyli- ja solubiologia (5 op) Vastuuopettaja: Veli Lehto; Markus Turunen Kurssin asema: Kandidaatti Opetusperiodi: IV-V Työmäärä toteutustavoittain: Luento-opetus 28t (4 t/vko periodeilla IV - V), lukupiiriryhmätyöskentely 30t (periodeilla IV-V), oppimispäiväkirja 32t (periodilla IV), itsenäinen työskentely 43 t. 3

4 Osaamistavoitteet: Tarkoitus on tarjota teekkareille poikkitieteellistä opetusta ja luoda yhteistä termistöä biotieteiden ja tekniikan leikkausalueella toimiville insinööreille. Toimittaessa tieteidenvälisissä tehtävissä yhteinen kieli ja toimintakulttuuri ovat oleellisen tärkeitä, ja eri alojen asiantuntijoiden saattaminen yhteen toimii osaltaan innovaatioiden kehittymistä stimuloivana tekijänä. Opetuksen tarkoituksena on antaa laaja-alainen näkemys niistä perusteista, joita tarvitaan toimittaessa biologisen informaation hankinnassa ja käsittelyssä tarvittavien teknologioiden tutkijoina ja kehittäjinä, ja se luo pohjaa syventää osaamista biologisen kemian ja tekniikan alakohtaisiin opintoihin. Kehittyminen asiantuntijaksi poikkitieteellisellä ja innovaatiokeskeisellä alalla, joka yhdistää "kovat" insinööritieteet biotieteisiin, vaatii perustaksi riittävän syvällisen ymmärryksen luonnontieteissä ja sovellusalan tieteissä. Tämän kurssin tavoite on osaltaan luoda hyvä perusta näille opinnoille keskittymällä solubiologian perusteisiin. Sisältö: Kurssi antaa tietoa solujen rakenteesta ja toiminnasta, jotka tunnetaan jo molekyylien, jopa atomien tasolla. Solun biologiaa kuvaillaan pääosin biokemian ja molekyylibiologian termein. Solun jakautuminen ja solujen järjestäytyminen kudokseksi sekä kehittyminen elimistöksi ja päätyminen lopulta solukuolemaan ovat kurssin keskeistä sisältöä. Lisäksi tutustutaan tärkeimpiin solubiologian tutkimusmenetelmiin. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennoille ja muihn opetustapahtumiin osallistuminen, lukupiiriharjoitukset ja oppimispäiväkirjan laatiminen. Kurssi arvioidaan lukupiiriryhmätyöskentelyn, oppimispäiväkirjan ja lopputentin summana arvosanalla 0-5. Oppimateriaali: Ilmoitetaan luennolla Korvaavuudet: S-0.104, S , S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: oodi Opetuskieli: suomi EST.kand Kandidaatintyö ja seminaari (10 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin asema: Kandidaatintyö ja seminaari S901-K Kurssin taso: Kandidaatti Opetusperiodi: I - II, III - V Työmäärä toteutustavoittain: Lähiopetusta 90 tuntia koostuen:luennot 30t, pienryhmätyöskentely 30t, seminaarityöskentely 18t, henkilökohtainen ohjaus 6t ja kypsyysnäytteen kirjoittaminen 6t. Itsenäistä opiskelua 180 tuntia koostuen: oman työsuunnitelman ja -aikataulun laatiminen, valvominen ja toteuttaminen, aiheen hahmottaminen ja rajaaminen, tiedonhaku kirjallisuudesta ja muita menetelmiä käyttäen kuten haastattelut, kandidaattityön kirjoittaminen, muiden opiskelijoiden kirjallisiin töihin tutustuminen, pienryhmätapaamisiin valmistautuminen, tiedonhakuharjoituksen tekeminen, opponointiraporttien laatiminen, loppuseminaariesitelmän laatiminen, seminaariesitelmän harjoittelu, oman työn viimeistely ja työn julkaiseminen kirjaston tietokannassa. Osaamistavoitteet: Kandidaattiseminaarin tavoitteena on, että opiskelija oppii muodostamaan saamastaan aiheesta yhdessä ohjaajan kanssa mielekkään tutkimusongelman, hakemaan tämän ongelman ratkaisemiseksi tarvittavaa tieteellistä tietoa, oppii jäsentelemään/työstämään tieteellistä tietoa suunnitelmallisesti kirjalliseksi opinnäytteeksi ja raportoimaan opinnäytteensä tärkeimmät tutkimustulokset suullisesti tieteellisellä esiintymistyylillä. Työelämävalmiuksia ja yhteistyökykyjä kehittävät tavoitteet: opiskelija ymmärtää oman työskentelynsä ja sanallisen viestintänsä vaikutuksen muun ryhmän toimintaan ja siten haluaa noudattaa ja/tai oppii noudattamaan yhteisiä määräaikoja ja kurssin toimintatapoja. Lisäksi opiskelijoita tuetaan tieteellisten vuorovaikutustaitojen kehittämisessä siten, että kurssin lopussa opiskelijan odotetaan suoriutuvan hyvin sekä kirjallista että suullisista opinnäytetöiden vertaisarvioinneista asiaankuuluvaa tyyliä noudattaen. 4

5 Kandidaattiseminaarin tavoitteena on kehittää tiedonhaun, tieteellisen ajattelun, tiedon jäsentämisen, kirjallisen ilmaisun ja viestinnän taitoja. Sisältö: Kurssilla laaditaan opinnäytetyö teknillistieteellistä ilmaisutyyliä käyttäen ja esitellään työn tulokset tieteellistä konferenssia muistuttavassa loppuseminaarissa sekä tutustutaan vertaistöihin osana seminaarityöskentelyä. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennoilla ja pienryhmissä on läsnäolovaatimus A) pakottavasta syystä voi olla poissa mutta poissaolo on korvattava lisätehtävällä, B) osasta luennoista ja pienryhmätyöskentelystä voi hakea vapautusta avausluennolla esiteltävien periaatteiden mukaisesti) ja lisäksi kurssin suorittamiseen kuuluvat tiedonhaun harjoitustehtävä, seminaarityöskentely kurssin aikana huipentuen loppuseminaariin, kandidaattityön laatiminen ja kypsyysnäytteen kirjoittaminen hyväksytysti sekä määräaikojen noudattaminen. Nämä kaikki osa-alueet vaikuttavat kurssin arviointiin ja niiden painoarvot on esitetty erillisellä Sähkötekniikan korkeakoulun hyväksymällä arviointilomakkeella ja -ohjeella, jotka löytyvät kurssin verkkosivulta avausluennon kohdalta. Kurssin arvosana määräytyy ohjaajan ja vastuuopettajan yhteisen arvion perusteella ja arvosana-asteikkona käytetään periaatetta 0-5. Oppimateriaali: Tutkimusraportin kirjoittamisen opas opinnäytetyön tekijöille,ilkka Kauranen, Mikko Mustakallio, Virpi Palmgren, Espoo Kurssin kotisivu: Ruotsinkielinen seminaariryhmä: +kandidatarbete Esitiedot: Vaadittavat opinnot (perustelut esitiedoille on esitetty kurssin verkkosivulla välilehdellä "Kurssin esitietovaatimukset") Opiskelijalla tulisi olla suoritetuna vähintään 90 opintopistettä ennen kuin hän voi aloittaa kandidaattiseminaarin. Opintopisteistä tulisi sijoittua perusopintoihin (P moduulin) ja loppujen opintopisteen tulisi sisältyä opiskelijan henkilökohtaisen opintosuunnitelman (HOPS) mukaisiin muihin opintoihin (O, A1, A2 ja B1 moduuleissa). Virallinen HOPS Virallinen HOPS täytyy olla laadittuna ja kanslian hyväksymä kandidaattitutkintoon saakka. Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Kurssille ilmoittaudutaan weboodi-järjestelmän kautta määräaikoja noudattaen. tai ruotsi Lisätietoja: Aallon kaikkien teknisen alan koulutusohjelmien yhteinen ruotsinkielinen kandidaattiseminaari järjestetään kerran lukukaudessa. Ruotsinkielinen seminaari toimii koulutusohjelmien suomenkielisten seminaarien alaopetustapahtumana. into.aalto.fi/display/svmasterelec/kandidatseminarium+och+kandidatarbete Luennoilla, seminaareissa ja pienryhmissä on läsnäoloseuranta S Biotieteiden perusteet insinööreille (6 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin taso: kandidaatti Opetusperiodi: IV-V Työmäärä toteutustavoittain: Luento-opetus 28t (4 t/vko periodeilla IV - V), lukupiiriryhmätyöskentely 30t (periodeilla IV-V), oppimispäiväkirja 32t (periodilla IV), itsenäinen työskentely 70 t sisältäen 1 opintopisteen laajuisen (26h) henkiolökohtaisen lisätyön, jolla kurssia laajennetaan suhteessa Solu- ja molekyylibiologian kurssiin. Osaamistavoitteet: Tarkoitus on tarjota teekkareille poikkitieteellistä opetusta ja luoda yhteistä termistöä biotieteiden ja tekniikan leikkausalueella toimiville insinööreille. Toimittaessa tieteidenvälisissä tehtävissä yhteinen kieli ja toimintakulttuuri ovat oleellisen tärkeitä, ja eri alojen asiantuntijoiden saattaminen yhteen toimii osaltaan innovaatioiden 5

6 kehittymistä stimuloivana tekijänä. Opetuksen tarkoituksena on antaa laaja-alainen näkemys niistä perusteista, joita tarvitaan toimittaessa biologisen informaation hankinnassa ja käsittelyssä tarvittavien teknologioiden tutkijoina ja kehittäjinä, ja se luo pohjaa syventää osaamista biologisen kemian ja tekniikan alakohtaisiin opintoihin. Kehittyminen asiantuntijaksi poikkitieteellisellä ja innovaatiokeskeisellä alalla, joka yhdistää "kovat" insinööritieteet biotieteisiin, vaatii perustaksi riittävän syvällisen ymmärryksen luonnontieteissä ja sovellusalan tieteissä. Tämän kurssin tavoite on osaltaan luoda hyvä perusta näille opinnoille keskittymällä solubiologian perusteisiin. Sisältö: Kurssi antaa tietoa solujen rakenteesta ja toiminnasta, jotka tunnetaan jo molekyylien, jopa atomien tasolla. Solun biologiaa kuvaillaan pääosin biokemian ja molekyylibiologian termein. Solun jakautuminen ja solujen järjestäytyminen kudokseksi sekä kehittyminen elimistöksi ja päätyminen lopulta solukuolemaan ovat kurssin keskeistä sisältöä. Lisäksi tutustutaan tärkeimpiin solubiologian tutkimusmenetelmiin. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennoille ja muihn opetustapahtumiin osallistuminen, harjoitukset ja oppimispäiväkirjan laatiminen. Kurssi arvioidaan lukupiiriryhmätyöskentelyn, oppimispäiväkirjan ja lopputentin summana arvosanalla 0-5. Oppimateriaali: Ilmoitetaan luennolla Korvaavuudet: S-0.104, S Kurssin kotisivu: Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Kurssille ilmoittaudutaan Weboodin kautta määräaikaan mennessä. Opetuskieli: suomi Lisätietoja: Kurssin suorittamisajankohta on tyypillisesti BioIt-opiskelijoilla 1. opiskeluvuonna ja muilla opiskelijoilla vuotena. Tämä johtuu kurssin erilaisesta sijoittumisesta opintokokonaisuuteen eri koulutusohjelmissa S Materials & Microsystems Integration (5-8 cr) Responsible teacher: Mervi Paulasto-Kröckel Status of the Course: Electronics integration and reliability Level of the Course: M.Sc. level Teaching period: I+II Workload: Lectures: 24 h RE study and presentations: 20 h Lab work: h Seminars: h Other independent work: h Learning Outcomes: After the course the student is familiar with the 3D-integration processes and typical materials used in microsystem integration and is able to compare the advantages and disadvantages of different methods. The student will also gain knowledge about the properties of materials used and their compatibility issues in microsystem technology. Advanced production processes and their effect on the quality and reliability must also be understood. In addition, the emphasis is placed on experimental design as well as acquisition and critical analysis of information. Content: The focus is in 3D-integration of microsystem technology (More than Moore approach). Integration technologies for MEMS/ASIC, sensor systems and power components will be covered. After the lecture series, a reverse engineering study of selected state-of-the-art modules will be conducted. Potential improvement areas for RE analysed parts will be identified with the help of a litterature survey. Selected design improvements will be studied experimentally and results summarized in a presentation. Assessment Methods and Criteria: Participation at the lectures and seminars (1 cr), RE analysis report (1 cr), critical literature review (1,5-3 cr), participation at the lab work (100%) and presentation (1,5-3 cr). Grade RE analysis (20%) literature review (40%) and review and lab work presentation (40%). Study Material: Handout/Lecture slides; 6

7 Handbook of silicon based MEMS materials and technologies, V. Lindroos, M. Tilli, A. Lehto, T. Motooka, Tummala, Fundamentals of Microsystem Packaging (Chapters 1, 2, 5, 16, 17, 22) Substitutes for Courses: Replaces S , S and S Course Homepage: Evaluation: 1-5 Opintojaksot Language of Instruction: English S Materiaalitieteen perusteet (5-8 op) Vastuuopettaja: dos. Tomi Laurila Opetusperiodi: I+II Työmäärä toteutustavoittain: Luento-opetus Harjoitukset 16 h Itsenäinen työskentely 66 h Osaamistavoitteet: Ymmärtää epäorgaanisten materiaalien hierarkinen rakenne ja miten materiaalien makroskooppiset ominaisuudet voidaan johtaa alemman tason ominaisuuksien perusteella. Ymmärtää ja osata soveltaa termodynaamisia käsitteitäja niihin perustuvia diagrammeja materiaalitieteellisten ongelmien ratkaisuissa. Tietää eri materiaaliryhmien tyypilliset ominaisuudet ja tästä johtuen niiden erilaiset käyttökohteet elektroniikassa Sisältö: Aineiden rakenteiden ja ominaisuuksien perusteet: Jaksollinen järjestelmä, primääri- ja sekundäärisidokset. Aineiden sisäiset mikrorakenteet. Entropialaki, systeemin vapaa energia ja komponentin aktiivisuus. Puhtaiden aineiden ja seosten faasipiirrokset. Muutosnopeus ja Fickin lait. Aineiden fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet sekä käyttäytyminen eri kuormitustilanteissa. Sähkökemian perusteet. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Tentti (5 op)_100% + vapaaehtoinen erikoistyö (1-3 op). Oppimateriaali: Luentomoniste. Korvaavuudet: Korvaa kurssit S , S Kurssin kotisivu: S Biomateriaalitiede (6 op) Vastuuopettaja: prof. Mervi Paulasto Kurssin taso: Kandidaatti Opetusperiodi: III - IV Työmäärä toteutustavoittain: Luennot ja harjoitukset 40t Osaamistavoitteet: Kurssin jälkeen tunnet lääketieteelliset biomateriaalit ja niiden tärkeimmät ominaisuudet, ymmärrät käyttökohteiden biomateriaaleille asettamat vaatimukset, biomateriaali-kudos vuorovaikutukset sekä tiedät miten bioyhteensopivuuteen voidaan vaikuttaa. Sisältö: Metallit, keraamit ja polymeerit biomateriaaleina, kudosteknologia, bioympäristön vaatimukset, kudosvasteet, pinnan ominaisuudet ja niiden muokkaus, biomateriaalien testaus Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Kurssi koostuu luennoista, case tapausten käsittelystä ja pakollisesta seminaarityöstä. Kurssin suoritukseen tarvitaan tentti, hyväksytty seminaarityö sekä osallistuminen kaikkiin seminaariesityksiin. Arvosanaan vaikuttaa seminaari 1/3 ja tentti 2/3. 7

8 Oppimateriaali: An Introduction to Materials in Medicine, by B.D.Rattner, A.S.Hoffman, F.J.Schoen and J.E.Lemons, 3. painos, Elsevier Academic Press, Amsterdam (2013) ja muu kurssilla jaettava aineisto. Korvaavuudet: Korvaa opintojakson S Kurssin kotisivu: Esitiedot: Suositellaan S ja S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Kurssille ilmoittaudutaan määräaikaan mennessä weboodin kautta. Opetuskieli: suomi Lisätietoja: BioIT-koulutusohjelman, Bioniikan pääaineen ja Bioadaptiivisen tekniikan alasta kiinnostuneet opiskelijat. S Materiaalien yhteensopivuus I (3 cr) Responsible teacher: Vesa Vuorinen; Tomi Laurila Status of the Course: Syventävä moduuli: Elektroniikan integrointi ja luotettavuus Level of the Course: DI- taso Teaching period: III- IV Workload: Luennot 24 h (2h), Harjoitukset 24h (2h), Itsenäinen työskentely 36h (3h) Learning Outcomes: Kurssin jälkeen ymmärrät ja osaat soveltaa termodynaamisia käsitteitä ja niihin perustuvia kuvaajia kineettisen tiedon kanssa materiaalitieteellisten ongelmien ratkaisussa. Content: Materiaalien yhteensopivuuden perusteet, materiaalien väliset reaktiot, rajapintailmiöt ja niiden vaikutus materiaaliominaisuuksiin. Yleisimmät tasapainopiirrostyypit sekä diffuusio- ja reaktiokinetiikka Assessment Methods and Criteria: Harjoitustyöt (100%) Study Material: Luentomoniste (Luentokalvot+lisämateriaali) Substitutes for Courses: Korvaa kurssin S (6op) yhdessä kurssin S tai S kanssa Course Homepage: Prerequisites: S tai S Evaluation: 1-5 Opintojaksot Language of Instruction: Suomi pääosin. Pyydettäessä suoritettavissa englanniksi S Materiaalien yhteensopivuus II (3 op) Vastuuopettaja: Vesa Vuorinen; Jue Li Kurssin asema: Syventävä moduuli: Elektroniikan integrointi ja luotettavuus Kurssin taso: DI-taso Opetusperiodi: V Työmäärä toteutustavoittain: Luennot 12h (2h), Itsenäinen työskentely 48h (8h), Harjoitukset 24h (4h) Osaamistavoitteet: Ymmärrät mistä johtuvat luotettavuuden kannalta oleelliset materiaalien termiset ja termomekaaniset ominaisuudet sekä miten niihin pystytään vaikuttamaan. Sisältö: Mikrosysteemien mekaaninen, terminen ja termomekaaninen analysointi. Mallinnustyökalut, luotettavuusmekaniikan perusteet sekä materiaalien käyttäytyminen jännityksen alaisena. Termomekaaninen simulaatioharjoitus FEM ohjelmistolla Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Tentti (100%) + hyväksytyt harjoitustyöt Oppimateriaali: Luentomoniste (Luentokalvot+lisämateriaali) Korvaavuudet: Korvaa kurssin S (6op) yhdessä kurssin S kanssa Kurssin kotisivu: Esitiedot: S tai S

9 S Design for Reliability (5 cr) Responsible teacher: Vesa Vuorinen Status of the Course: Electronics integration and reliability Level of the Course: M.Sc. level Teaching period: I- II Workload: Lectures 48h (4h) Independent work 72h (6h) Assignments 12h (1h) Learning Outcomes: The purpose of the course is to provide a comprehensive understanding about the factors that affect the reliability of novel electronic products. The emphasis is placed on the accelerated reliability testing and physics of failure analysis Content: Basics of the design for reliability and manufacturability. Reliability prediction methods of electronic products. Generally used inspection, testing and failure analysis methods. Assessment Methods and Criteria: Examination (100%)+ accepted assignments Study Material: J. Liu, Reliability of Microtechnology; V. Puligandla, Failure Modes and Mechanisms in Electronic Packages; D. Crow, A. Feinberg, Design for reliability; D. H. Stamatis, Failure mode and effect analysis: FMEA from theory to execution Substitutes for Courses: replaces S and S Course Homepage: Prerequisites: S Evaluation: 1-5 Opintojaksot Language of Instruction: English S Project Work in Microsystem Reliability (V) (3-6 cr) Responsible teacher: Senior university lecturer Vesa Vuorinen Teaching period: III-IV Content: The contents will be planned individuately for each student. Study Material: Will be decided with the teacher. Substitutes for Courses: Replaces course S Course Homepage: Evaluation: 1-5 Opintojaksot Language of Instruction: Englanti S Luotettavuustekniikan erikoistyö (3-8 op) Vastuuopettaja: Mervi Paulasto-Kröckel; Vesa Vuorinen; Tomi Laurila Opetusperiodi: I, II, III, IV Sisältö: Yksilöllinen sisältö Korvaavuudet: S Pyydettäess suoritettavissa englanniksi S Rajapintailmiöt kudoksen ja vierasesineen välillä (6 op) Vastuuopettaja: Prof. Tomi Laurila Kurssin taso: DI Opetusperiodi: Ei luennoida lukukaudella Seuraavan kerran 2014 I-II periodeissa. Työmäärä toteutustavoittain: Kontaktiopetusta 18t, itsenäistä työskentelyä 144 t Osaamistavoitteet: Kurssin aikana opiskelija syventää materiaalitieteen osaamista pinnalla tapahtuvien ilmiöiden osalta ja kehittää insinööritaitoja tieteellisen asiakirjoittamisen, tiedonhankinnan ja tiedon analysoinnin osalta. Laajempana tavoitteena 9

10 on, että opiskelija ymmärtää rajapintailmiöiden merkityksen laitteiden luotettavuuteen kehitettäessä implantoitavia terveysteknologian sovelluksia. Sisältö: Aineen pintaominaisuudet ja rajapintayhteensopivuus. Pintakäsittelyjen perusteet. Rajapintailmiöiden merkitys terveysteknologian sovelluksissa. Synteettisen ja elävän aineen vuorovaikutuksen perusteet. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Portfolio (100%) Oppimateriaali: Interfacial Science: An Introduction, Geoffrey Barnes and Ian Gentle, Oxford University Press, Korvaavuudet: Korvaa opintojakson S Kurssin kotisivu: Esitiedot: Suositellaan S ja S Arvosteluasteikko: hyl/hyv/kiittäen hyv Ilmoittautuminen: OODI Lisätietoja: Kurssi sopii hyvin Bioadaptiivisen tekniikan syventäviä opintoja suorittaville BioIt-tutkinto-ohjelman tai Bioniikan pääaineen opiskelijoille sekä muille biorajapintaluotettavuudesta kiinnostuneille tekniikankandidaateille. S Bioadaptiivisen tekniikan menetelmät (7 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin taso: DI Opetusperiodi: I-II Työmäärä toteutustavoittain: Luennot 26t, seminaarityöskentely 26t, harjoitukset 12t, itsenäinen työskentely 125t Osaamistavoitteet: Oleellista kunkin kurssilla käsiteltävän menetelmän osalta on sisäistää ymmärryksen tasolla: mitä tietoa voi saada ja mitä ei, miten ainetta ärsytetään tiedon saamiseksi, mikä on ärsytys-aine -vuorovaikutus ja valikoitujen menetelmien osalta oppia tulkitsemaan analyysituloksia. Kunkin menetelmän osalta opiskelijan tulisi oppia: näytteenvalmistuksen erityisvaatimukset, instrumentointien pääpiirteet, rajoitteet ja virhelähteet. Lisäksi kunkin menetelmän osalta olisi hyvä hahmottaa: menetelmän tehokkaan käytön edellyttämä asiantuntijuus, onko menetelmä ainetta tuhoamaton vai ei, onko menetelmä kallis vai edullinen ja nopea vai hidas, ja minkä tyyppiseen käyttöön se soveltuu parhaiten (laaduntarkistus vs. perustutkimus). Edellisen perusteella opiskelijan tulisi pystyä suunnittelemaan omatoimisesti, kuinka hän tutkisi bioadaptiivisten laitteiden luotettavuutta ja biomateriaalien aineominaisuuksia. Sisältö: Kurssilla käydään läpi laaja joukko bioadaptiivisten laitteiden testauksessa, bioyhteensopivuuden evaluoinnissa ja luotettavuustutkimuksessa sekä materiaalien karakterisoinnissa käytettäviä menetelmiä. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennot, harjoitukset/ seminaarityöskentely (33%), opiskelijoiden pitämät laitteistoesitelmät (n minuuttia / kerta, 33%) ja lopputehtävä (33%). Oppimateriaali: Skoog, Holler ja Nieman, Principles of Instrumental Analysis, Harcourt, 1998 (tai uudempi). Korvaavuudet: S Kurssin kotisivu: Esitiedot: S , S , S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: oodi Lisätietoja: Kurssi kuuluu Bioadaptiivisen tekniikan syventäviin opintoihin. Se soveltuu hyvin Bioinformaatioteknologian tutkinto-ohjelman ja Bioniikan pääaineen opiskelijoille. S Bioadaptiivisen tekniikan laboratoriotyökurssi (3 op) 10

11 Vastuuopettaja: Vesa Vuorinen Kurssin taso: DI Opetusperiodi: IV-V Työmäärä toteutustavoittain: Laboratoriotyöskentely 81 t Osaamistavoitteet: Tavoitteena on valmentaa opiskelijoiden tiedollisia ja taidollisia valmiuksia valikoitujen tutkimusmenetelmien osalta sellaiselle tasolle, että he voivat käyttää niitä omatoimisesti ja tehokkaasti opinnäytetöissään (kandidaatti-, diplomi- ja väitöstyö) ja työelämässä. Sisältö: Kurssilla tutustutaan harjoitustöiden muodossa Bioadaptiivisessa tekniikassa käytettävien materiaalien karakterisointi- ja työstömenetelmiin, bioyhteensopivuuden testaukseen ja luotettavuustutkimusmenetelmiin. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Hyväksytyt laboratoriotyöt + raportointi (100%). Oppimateriaali: Opetusmonisteet, valikoituja tieteellisiä artikkeleita, internet-materiaalia, työohjeet. Korvaavuudet: S , S Kurssin kotisivu: Esitiedot: S , S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: oodi Lisätietoja: Kurssi kuuluu Bioadaptiivisen tekniikan syventäviin opintoihin. Se soveltuu hyvin Bioinformaatioteknologian tutkinto-ohjelman ja Bioniikan pääaineen opiskelijoille. S Bioadaptiivisen tekniikan erikoistyöt (3-8 op) Vastuuopettaja: Markus Turunen Kurssin asema: S901-M tai S903-M Kurssin taso: DI Opetusperiodi: I, II, III, IV, V Työmäärä toteutustavoittain: kontaktiopetus 15t, itsenäinen työ tuntia kurssin laajuudesta riippuen Osaamistavoitteet: Kurssin tavoitteena on valmistaa opiskelijaa diplomityön tehokkaaseen tekemiseen. Erikoistyössä opit teknistieteellisen tiedon hakemista, tiedon analysointia ja kirjallista raportointia. Voit myös tutustua syvällisesti johonkin tutkimusmenetelmään ja hankkia sillä kokeellista tietoa tai mallintaa jotakin materiaalitieteen ilmiöitä kokeellisten tulosten tueksi. Laajempana tavoitteena on, että erikoistyöaihe tukee opiskelijan omia opintoja, kehittää ammatillisia työelämävalmiuksia ja syventää teoreettista tietämystä ymmärryksen tasolle. Sisältö: Vaihtelevat aiheet bioadaptiivisten materiaalien, laitteiden ja valmistus- ja tutkimusmenetelmien aloilta. Erikoistyön aiheet liittyvät laboratorion tutkimusprojekteihin ja ovat luonteeltaan kokeellisia miniprojekteja, teoreettisia tarkasteluja tai kirjallisuustöitä sopimuksen mukaan. Erikoistöitä ohjaa aina tutkija. Opintopisteet määritellään kunkin projektin osalta erikseen. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Työ + loppuraportti (100%). Oppimateriaali: Työohjeet ja aihekohtainen kirjallisuus. Korvaavuudet: Korvaa kurssin S Kurssin kotisivu: Esitiedot: S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: oodi pääosin. Pyydettäessä suoritettavissa englanniksi. Lisätietoja: Erikoistyö soveltuu kaikille Bioadaptiivista tekniikaa opiskeleville ja tarjoaa mahdollisuuden myös sivuaine- ja muille opiskelijoille syventää teoreettista osaamista 11

12 bioadaptiivisen tekniikan alalla ymmärryksen tasolle ratkoen käytännön ongelmia. Kurssi sijoittuu kandityön jälkeisiin, tyypillisesti 3. tai 4. vuosikurssin opintoihin. Kurssi sopii mainiosti sijoitettavaksi Erikois- ja/tai menetelmämoduuliin. S Elektroniikan tuotantotekniikan lisensiaattikurssi L (V) (3-9 op) Vastuuopettaja: Professor Mervi Paulasto, Associate Professor Tomi Laurila Senior university lecturer Vesa Vuorinen Opetusperiodi: I, II, III, IV Sisältö: Vuosittain vaihtuva aihe. Luennoidaan tarvittaessa. Oppimateriaali: Määräytyy sisällön mukaan. Kurssin kotisivu: tai Englanti Lisätietoja: korvaa S S Postgraduate course of biocompatible electronics L (V) (3-5 cr) Responsible teacher: Markus Turunen; Mervi Paulasto-Kröckel Level of the Course: Jatko-opintokurssi Teaching period: II, IV Workload: Luennot (35h), harjoitukset (100h) Learning Outcomes: The aim is to provide theoretical knowledge and to improve practical skills needed in the graduate studies of Bioadaptive technology. Content: Laboratory or lecture course with changing content for graduate students. Assessment Methods and Criteria: Examination (100%) Study Material: Will be announced according to a given content. Course Homepage: Evaluation: 0-5 Registration for Courses: oodi Language of Instruction: english Further Information: The content of this course varies and thus it can be included several times in the studies. S Sähkötekniikan projekti (2-5 op) Vastuuopettaja: Vastaava opettaja prof. Liisa Halonen Kurssin taso: Opintojakso on tarkoitettu ensimmäisen vuoden opiskelijoille Opetusperiodi: I, II, III, IV Sisältö: Tutustuminen tutkimustyöhön osallistumalla valaistuslaboratorion tutkimusryhmien toimintaan, tai tutustuminen yhden teknologiakokonaisuuden osaalueisiin yrityskäynneillä ja kirjallisella selvitystyöllä. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Suorittamisesta sovitaan tarkemmin projektin ohjaajan kanssa. Korvaavuudet: Korvaa opintojakson S Esitiedot: Ei esitietoja Arvosteluasteikko: hyväksytty/hylätty. Ilmoittautuminen: Ota yhteyttä luennoitsijaan Opetuskieli: 5 - Suomi ja englanti. Lisätietoja: Ensimmäisen vuoden opiskelijat S Valaistustekniikka ja sähköturvallisuus (3 op) Vastuuopettaja: Eeva-Liisa Halonen Kurssin asema: Kurssi kuuluu mm. jatkomoduuliin S113-2 Sähkötekniikka Kurssin taso: Kandidaattiopinnot 12

13 Opetusperiodi: III Työmäärä toteutustavoittain: Luennot 15h (2-4h/vko) Laskuharjoitukset: 5h (2+1+2h) Laboratoriotyö: 6h (1h valmistautuminen, 2h mittaukset, 3h raportin kirjoittaminen) Materiaalin lukemista 22h Kertaaminen ja tenttiin valmistautuminen 16h Yhteensä: 70h. Osaamistavoitteet: 1. Tunnistaa ja valaistustekniikan perussuureet ja tietää mitä ne tarkoittavat 2. Tunnistaa yleisimmät valonlähteet ja tietää niiden toimintaperiaate 3. Tietää sähköturvallisuuden perusteet; miten sähköturvallisuutta säädetään, kuka saa tehdä sähkötöitä. Sisältö: Valaistustekniikan perusteet, perussuureet ja -lait, valonlähteet, sähköturvallisuus, rakennusten sähköverkon rakenne. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Tentti, kotilaskut ja laboratoriotyö. Arvosana määräytyy tentin mukaan Oppimateriaali: Opetusmonisteet. Kurssin kotisivu: Esitiedot: Ei esitietoja Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Oodin kautta Opetuskieli: 1 Suomi. Englanniksi järjestetään vastaava kurssi S , joka on kuitenkin hieman laajempi sisällöltään Lisätietoja: Kurssi on tarkoitettu EST/TLT opiskelijoille. Niille jotka eivät ole opiskelleet sähköosastolla, suositellaan kurssia S Sähkö- ja valaistustekniikan perusteet tämän kurssin sijaan Vain yhden kursseista S /S /S voi sisällyttää tutkintoon. S Illumination engineering and electric safety (4 cr) Responsible teacher: Eeva-Liisa Halonen Status of the Course: Lectured in I period Level of the Course: Bachelor Teaching period: I Workload: 17 h lectures, 5 h exercises. 3h labwork, an excursion Learning Outcomes: 1. Recognize the basic quantites and laws and know what they mean 2. Recognize lmost common light sources and compare them 3. Basic knowledge of electrical safety Content: Fundamentals of illumination engineering, basic quantities and laws, light sources, electrical safety, basics of electric installations in buildings. Assessment Methods and Criteria: Lectures, exercises, one laboratory work. Grade is based on exam Study Material: Handout Substitutes for Courses: Replaces course S Course Homepage: Prerequisites: No prerequisites Evaluation: 1-5 Registration for Courses: Via WebOodi Language of Instruction: English 13

14 Further Information: Only one of the courses S /S can be included in the degree. Muut kuin suomalaiset opiskelijat. Suomeksi järjestetään kurssi S jonka sisältö on melkein vastaava. S Sähkö- ja valaistustekniikan perusteet (3 op) Vastuuopettaja: Eeva-Liisa Halonen Kurssin asema: Tarkoitettu muille kuin sähköosaston opiskelijoille Kurssin taso: Kandidaattti Opetusperiodi: IV. Työmäärä toteutustavoittain: Kontaktiopetusta: 17h luentoja, 9h harjoituksia, 6h laboratoriotöitä Itsenäistä työtä: 54 tuntia (materiaalin lukeminen, kertaaminen, töihin valmistautuminen) (viime kerran toteutus) Osaamistavoitteet: Kurssin jälkeen opiskelija tunnistaa yleisimmät valaistussuureet ja - yksiköt ja tietää mitä ne tarkoittavat ja mihin niitä käytetään. Oppilas tuntee tavallisimmat valonlähteet ja osaa verrata niitä. Tuntee rakennuksen sähkäverkon rakenteen yleissivistävällä tasolla. Sisältö: Sähkö- ja valaistustekniikan perusteet. Sähkösuunnittelun kulku ja eri suunnittelijoiden yhteistyö. Sisä- ja ulkovalaistuksen suunnittelu. Valon ja värien vaikutus. Sähkösuunnitelman vaikutus rakenteisiin. Sähkötilojen sijoitus ja mitoitus. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennot, laskuharjoitukset, kaksi laboratoriotyötä Oppimateriaali: Opetusmonisteet. Korvaavuudet: Korvaa opintojakson S Kurssin kotisivu: Esitiedot: Ei esitietoja Arvosteluasteikko: 0-5 tentin mukaan Ilmoittautuminen: Oodin kautta Lisätietoja: Muut kuin Sähkötekniikan korkeakoulun opiskelijat.näille opiskelijoille suositellaan kurssia S S Valaistustekniikka I (4 op) Vastuuopettaja: prof. Liisa Halonen Kurssin asema: Kuuluu mm. syventävään moduuliin S380-3 valaistustekniikka ja sähköinen talotekniikka, sekä talotekniikan sivuainemoduuleihin. Kurssin taso: DI Opetusperiodi: II Työmäärä toteutustavoittain: Luentoja 15h Harjoituksia 10h Laboratoriotöitä 6h Excu Itsenäistä työtä 82h Osaamistavoitteet: Kurssin suoritettuaan opiskelija tuntee valaistustekniikan peruslait ja osaa johtaa ne. Hän tuntee perussuureet ja värioppia ja valonlähteiden ominaisuudet ja toimintaperiaatteet niin hyvin että osaa käyttää niitä valaistuksen ja valonlähteiden vertailuun. Kurssi on teoriakurssi joka luo pohjan opiskella valaistustekniikan sovelluksia Sisältö: Näkeminen, perussuureet ja -lait, värioppi, valonlähteet, valaistuksen laskeminen, valotekniset mittaukset, ekskursioita. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Tentti, ekskursiot, kotilaskut ja kaksi laboratoriotyötä. Arvosana määräytyy tentin perusteella 14

15 Oppimateriaali: Halonen-Lehtovaara: Valaistustekniikka, 542, Otatieto & opetusmonisteet. Kurssin kotisivu: Esitiedot: ei esitietoja Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Oodilla Lisätietoja: Vain toinen kursseista S Valaistustekniikka I ja S Illuminating engineering I voi sisällyttää kurssiin. Suomenkielisille suositellaan tätä kurssia S Illumination Engineering I (5 cr) Responsible teacher: prof. Liisa Halonen Level of the Course: M.Sc Teaching period: II Workload: Lectures 15h Exercises 7h Lab 3h Company visit Independent work 92h Learning Outcomes: After the course the student knows the basic laws and quantities of lighting, colorimtery and light sources well enough to be able to compare lighting settings and light sources. The course is a theory course enabling studies on lighting applications. Content: Basis of vision, basic quantities and laws, cromatics, light sources, photometric measurements, calculation and simulation programs, indoor lighting design, excursions. Assessment Methods and Criteria: Lectures, exercises, excursion, two laboratory assignments. Study Material: Handout Course Homepage: Prerequisites: EI esitietoja Evaluation: 0-5 as exam grade Registration for Courses: via Oodi Language of Instruction: English Further Information: Foreign students. For Finnish studets there is course S Valaistustekniikka I S Valaistustekniikka II (4 op) Vastuuopettaja: prof. Liisa Halonen Kurssin asema: Kuuluu mm. Syventävään moduuliin Valaistustekniikka ja sähköinen talotekniikka sekä talotekniikan sivuainemoduuleihin Kurssin taso: DI Opetusperiodi: IV Työmäärä toteutustavoittain: Luentoja 18h harjoituksia 6h Laboratoriotyöt 6h Excu Itsenäinen työ noin 80h Osaamistavoitteet: Kurssin suoritettuaan opiskelija tuntee valaistussovelluksiin liittyviä yksityiskohtia ja osaa soveltaa niitä. Sisältö: Määräykset ja suositukset. Mittaus-, laskenta- ja arvostelumenetelmät. Valaisimet. Valonsäätö. Näkötehokkuus. Häikäisy. Valaistuslaskenta- ja 15

16 simulointiohjelmat. Päivänvalon ja keinovalon yhteiskäyttö. Valaistujärjestelmien integrointi rakennusautomaatioon. Ekskursioita. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennot, laskuharjoitukset, ekskursio, kaksi laboratoriotyötä. Arvosana määräytyy tentin mukaan Oppimateriaali: Halonen-Lehtovaara: Valaistustekniikka, 542, Otatieto, opetusmonisteet. Kurssin kotisivu: Esitiedot: S Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Oodin avulla Opetuskieli: suomi S Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan seminaari (V) (4 op) Vastuuopettaja: Eeva-Liisa Halonen Kurssin asema: Kuuluu mm. syventävään moduuliin Valaistustekniikka ja sähköinen talotekniikka Kurssin taso: DI Opetusperiodi: IV Työmäärä toteutustavoittain: Itsenäinen seminaartyö n 75h Osaamistavoitteet: Kurssin suoritettuaan opiskelija on tutustunut johonkin valaistustekniikan tai sähköisen talotekniikan osa-alueeseen syvemmin, ja osaa hakea tietoa aiheeseen liittyen. Oppilas osaa kurssin suoritettuaan myös kirjoittaa teknistä tekstiä ja pitää määräajan mittaisen esitelmän. Sisältö: Seminaarityö. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Läsnäolo, tentti ja seminaarityö. Arvosanasta seminaarityö vastaa 70% ja tentti 30% Oppimateriaali: Seminaariaineisto. Esitiedot: S ja Arvosteluasteikko: 0-5 Ilmoittautuminen: Oodin kautta ja englanti S Valaistustekniikan ja sähköisen talotekniikan erikoistyö (V) (2-8 op) Vastuuopettaja: Eeva-Liisa Halonen Kurssin taso: DI Opetusperiodi: I, II, III, IV Työmäärä toteutustavoittain: Sovitaan opiskelijakohtaisesti Osaamistavoitteet: Sovitaan opiskelijakohtaisesti Sisältö: Kurssi suoritetaan tekemällä henkilökohtainen erikoistyö tai osallistumalla laboratorion tutkimusprojekteihin. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Erikoistyö. Esitiedot: S tai S ja englanti S Valaistussuunnittelu (4 cr) Responsible teacher: Eeva-Liisa Halonen Level of the Course: DI Teaching period: III-IV, joka toinen vuosi, kurssi luennoidaan seuraavan kerran lukuvuonna Workload: Luennot 10h Harjoitukset 4h 16

17 Excu Harjoitustyö 75h Learning Outcomes: Kurssin jälkeen opiskelija osaa soveltaa aikaisemmin oppimiansa valaistustekniikan tietoja harjoitustyökohteessa. Content: Käytännön valaistussuunnitteluun perehdyttävä kurssi, jonka suunnittelukohteet ovat vaihtuvia. Luennoilla käsitellään valaistussuunnittelun perusteita ja käytännön esimerkkejä. Kurssiin kuuluu henkilökohtainen suunnitteluharjoitus. Assessment Methods and Criteria: Luennot ja suunnitteluharjoitus. Tentti vastaa 40% arvosanasta ja harjoitustyö 60% Study Material: Opetusmonisteet Course Homepage: Prerequisites: S ja S Evaluation: 0-5 Registration for Courses: Oodilla Language of Instruction: Suomi, erikoisjärjestelyin englanniksi S Sähköisten taloteknisten järjestelmien suunnittelu (5 cr) Responsible teacher: Eeva-Liisa Halonen Level of the Course: DI Teaching period: III-IV Content: Suunnittelun kulku. Mitoitusohjeet ja suunnitteluperusteet. Piirustukset ja työselitykset. Sähkösuunnitelman laadinta. Puhelin-, antenni-, kulunvalvonta-, rikosilmoitus-, paloilmoitus- ja automaatiojärjestelmien rakenne, toiminta ja suunnittelun perusteet. CAD sähköisten taloteknisten järjestelmien suunnittelussa. Ekskursio. Assessment Methods and Criteria: Tentti ja harjoitustyö. Study Material: Opetusmonisteet ja luennoilla sovittava kirjallisuus. Evaluation: 1-5 Opintojaksot Language of Instruction: Suomi S Valaistustekniikan lisensiaattiseminaari L (V) (5-10 op) Vastuuopettaja: Eeva-Liisa Halonen Kurssin asema: Jatko-opintojakso. Myös perusopiskelijat voivat suorittaa kurssin Kurssin taso: jatko-opinnot Opetusperiodi: Vaihtelee vuosittain. Työmäärä toteutustavoittain: vaihtelee vuosittain Sisältö: Aiheeltaan lukuvuosittain vaihtuva seminaari. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Läsnäolo, tentti ja seminaarityö. Oppimateriaali: Seminaarimateriaali. ja englanti S Elektroniikan peruskurssi (5 op) Vastuuopettaja: Raimo Sepponen Opetusperiodi: III-IV Työmäärä toteutustavoittain: 24 (2) Luennot kontaktiopetus 24 Harjoitustyö itsenäinen työskentely 109,5 Osaamistavoitteet: Kurssin suoritettuaan opiskelija: 1. Osaa laskea elektronisen piirin virrat, jännitteet, impedanssit ja tehot. 2. Pystyy määrittelemään elektroniikan yleisimmät komponentit ja selittämään pelkistetysti niiden toiminnan. 2. Osaa suunnitella ja mitoittaa yksinkertaisen diodikytkennän. 17

18 3. Osaa laskea tavallisen transistorivahvistimen tai kytkimen toimintapisteen. 4. Pystyy hahmottelemaan integroituihin analogia- tai digitaalipiireihin perustuvia kytkentöjä. Sisältö: Elektroniikan hahmotus; systeemisuunnittelu; komponentit; käyttö, toiminta ja epäideaalisuuksia. Elektroniikassa yleiset toiminnalliset lohkot: Virtalähde; vahvistin; suodatin ja datakeruu. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Kurssiin liittyy luentojen lisäksi projektityönä sovellusesimerkki, jonka kurssilaiset tekevät ryhmissä ja jota käsitellään harjoitusten yhteydessä. Oppimateriaali: G. Randy Slone, Tab Electronics Guide to Understanding Electricity and Electronics, 2nd ed., McGraw-Hill, New York, Kurssin kotisivu: S Biotekniikan instrumentointi (5 op) Vastuuopettaja: Raimo Sepponen Opetusperiodi: IV-V Työmäärä toteutustavoittain: (4+2) Luennot kontaktiopetus 21 Luennot itsenäinen työskentely 40 Laskuharjoitukset kontaktiopetus 12 Laskuharjoitukset itsenäinen työskentely 30 Opitun kertaus ja tentti 30,5 Osaamistavoitteet: Kurssin suoritettuaan opiskelija: 1. Osaa esittää yleisimpien biosähköisten ilmiöiden f ysiologisen, fysikaalisen ja kemiallisen taustan pääpiirteet. 2. Osaa esittää joidenkin yleisimpien lääketieteellisten diagnostiikka- ja terapialaitteiden rakenteen ja toimintaperiaatteen. 3. Osaa selittää, miten eri tekijät vaikuttavat mittausmenetelmien ja ratkaisujen luotettavuuteen ja tarkkuuteen. 4. Osaa esittää erityyppisiä biopotentiaalien monitoroimiseen soveltuvia elektrodeja ja selittää ongelmia niiden käytössä. 5. Osaa esittää sydänsähkökäyrän monitoroinnissa tarvittavat komponentit ja niiden toiminnan, tunnistaa häiriötekijät ja niiden kytkeytymismekanismit sekä selittää häiriöiden vaikutuksilta suojautumisen ratkaisut. Sisältö: Biopotentiaalit; bioanturit; bioelektrodit; biovahvistimet; veren virtauksen ja paineen mittaus; hengityksen mittaus; kuvantamismenetelmät. Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet: Luennot ja harjoitukset ja tentti. Oppimateriaali: Webster, John G.: Medical Instrumentation: Application and Design, 4rd Edition. Kurssin kotisivulla selostetut verkkolaskuharjoitukset ja esitiedot. Korvaavuudet: Korvaa opintojakson S Kurssin kotisivu: Esitiedot: Elektroniikan perustiedot S Bioelectrical Phenomena (4 cr) Responsible teacher: Jaakko Malmivuo Teaching period: III 18