OPETUSSUUNNITELMALOMAKE

Transkriptio

1 OPETUSSUUNNITELMALOMAKE v0.90 Tällä lomakkeella dokumentoit opintojaksoasi koskevaa opetussuunnitelmatyötä. Lomake on suunniteltu niin, että se palvelisi myös Oodia varten tehtävää tiedonkeruuta. Voit siis dokumentoida opintojaksoasi koskevat tiedot tähän lomakkeeseen ja päivittää ne vuosittain Oodiin. 1 PERUSTIEDOT Tiedekunta Laitos Vastuuyksikkö IL: Informaatio ja luonnontieteiden tiedekunta Teknillisen fysiikan laitos Moduuli Tunniste (kurssikoodi) Opintojakson nimi Opetusjakso(t) Esitiedot P moduuli Tfy 0.XXXX Fysiikka 1 I Korvaavuudet Opetuskieli Päiväys Laatija (nimi+s posti) Vastuuopettaja Kurssin muu henkilökunta (esim. kurssin opettaja jos eri kuin vastuuopettaja) ja heidän tehtävänsä Liitynnät toisiin kursseihin Korvaa kurssin Tfy Fysiikka IA suomi Antti Hakola, antti.hakola@tkk.fi Antti Hakola Taina Kurki Suonio, 5 6 assistenttia, jotka huolehtivat laskuharjoituksista sekä tentin tarkistamisesta Kurssille ilmoittautuminen Kurssille ilmoittaudutaan WebOodin kautta Uusi rivi: Alt+enter 1(4)

2 2 YDINAINESANALYYSI Opintojakson sisältö/taitoalueen määrittelyn perusteet Tieteellinen osaaminen Aina välttämätön aines (must know) (1) milloin klassinen fysiikka OK, milloin pitää käyttää kvanttimekaniikkaa; (2) tieteellisen teorian kriteerit; (3) kvanttimekaniikka ja sen todennäköisyysluonne; (4) atomien kvanttimekaaninen malli, keskeiskenttämalli, jaksollinen järjestelmä; (5) atomista molekyyliksi, kaasuksi, nesteeksi, kiinteäksi aineeksi; (6) kiinteän aineen koossapysyminen, johteet, eristeet ja puolijohteet; (7) radioaktiivisuus, alfa, beta ja gammahajoaminen Usein tarpeellinen aines (should know) (1) aaltofunktiot, energiatilat, eri kvanttilukujen rooli, spin; (2) atomien, molekyylien ja kiinteän aineen tutkiminen Joskus hyödyllinen aines (nice to know) osittaisdifferentiaaliyhtälöt ja Schrödingerin yhtälö (1) aineen olomuodot ja olotilat (1) sovelluksia: puolijohteet, (1)yksityiskohtien y ja nanomaailma, suprajohtavuus; (2) osittaisderivaatta, vektorien derivointi, usean muuttujan funktion integrointi; (3) differentiaaliyhtälöiden ja funktioiden yhteys sekä keskeiset ominaisuudet; (2) fissio ja fuusio; (3) derivointi, integrointi, kompleksiluvut, eri koordinaatistot, vektorit; (4) differentiaaliyhtälöt ja niiden ratkaiseminen; (5) kohtien (3) ja Ammatillinen (4) soveltaminen fysiikkaan: osaaminen nopeus, kiihtyvyys, Newtonin laki kaavojen johtaminen; (2) hiukkasfysiikka, kosmologia 3 OSAAMISTAVOITTEET Osaamistavoitteiden tarkoituksena on kuvata, millä tasolla opiskelija hallitsee opiskeltavat asiat. Osaamistavoitteet perustuvat edellä kuvattuun opintojakson sisältömääritykseen. Sopiva osaamistavoitteiden määrä opintojakson laajuudesta riippuen on 1 6 kappaletta. 2(4)

3 Opintojakson suoritettuaa opiskelija 1. pystyy erottamaan tieteellisen teorian huuhaasta 2. pystyy päättämään, milloin annettua ongelmaa on kuvattava kvanttimekaanisesti ja milloin riittää klassinen tarkastelu 3. osaa perusasiat kvanttimekaniikasta: mitkä ovat kvanttimekaniikan peruslähtökohdat, miten todennäköisyystiheydet, aaltofunktiot ja odotusarvot liittyvät kvanttimekaniikkaan, mitä tarkoittaa kvantittuminen, mitä asioita tai ominaisuuksia eri kvanttiluvut paljastavat, miten kvanttiluvut näkyvät vetyatomin energiatiloissa, miten jaksollinen järjestelmä selittyy kvanttimekaniikan avulla 4. osaa kertoa omin sanoin aineen rakenteesta eri kokoluokissa: miten ja millä menetelmillä aineen rakennetta tutkitaan, millä eri tavoin atomit voivat sitoutua toisiinsa molekyyleiksi ja sitä suuremmiksi kokonaisuuksiksi, minkälaisia olo ja ilmenemismuotoja ympärillämme olevalla aineella on, mitä eroa on johteilla, eristeillä, puolijohteilla ja suprajohteilla, missä sovelluskohteissa kutakin niistä käytetään 5. osaa perusasiat ydinfysiikasta: mikä on nykyfysiikan mukainen kuva ytimen rakenteesta ja sen koossapysymisestä, millä eri tavoin ja miksi epästabiilit ytimet hajoavat, mistä on kyse fissiossa ja fuusiossa ja mitä tekemistä niillä on energiantuotannon kanssa 6. osaa käyttää fyysikon perustyökaluja kuten derivointia, integrointia, vektoreita ja differentiaaliyhtälöitä annettujen ongelmien ratkaisemiseksi sekä fysikaalisten ongelmien mallinnuksessa 3(4)

4 4 OPISKELUTYÖN MITOITUS SUORITUSTAVOITTAIN TKK:n Opiskelutyön mitoitusmallin mukainen opintopistemäärä on: Opintopistemäärä Tuntimäärä 4 106,8 Toteutus/suoritustapa Luennot Laskuharjoitukset Harjoitustehtävien ratkaiseminen Tentti Opiskelijan työmäärä (h) 3 Luennoille ja harjoituksiin valmistautuminen 12 Tenttiin valmistautuminen Kommentteja opiskelutyön mitoitukseen liittyen Saatu palaute (esim. yhteenveto kurssipalautteesta) Uusi rivi: Alt+enter 5 OPETUKSEN KEHITTÄMINEN Toteutetut uudistukset 4(4)

5 Kehittämisideat tulevaisuudessa Muut kommentit 5(4)