Differentiaalilaskenta (3 op)
Toteutuksen tunnus: 5N00EG74-3093
Toteutuksen perustiedot
Ilmoittautumisaika
02.12.2023 - 11.01.2024
Ajoitus
08.01.2024 - 24.02.2024
Laajuus
3 op
Toteutustapa
Lähiopetus
Yksikkö
TAMK Matematiikka ja fysiikka
Toimipiste
TAMK Pääkampus
Opetuskielet
- Suomi
Koulutus
- Konetekniikan tutkinto-ohjelma
Opettaja
- Ulla Miekkala
Vastuuhenkilö
Ulla Miekkala
Ryhmät
-
23I112BKonetekniikka 2023
Tavoitteet (OJ)
Opiskelija osaa
- käyttää raja-arvoon ja derivaattaan liittyviä käsitteitä ja merkintöjä
- tulkita derivaatan muutosnopeutena
- määrittää derivaatan graafisesti, numeerisesti ja symbolisesti
- ratkaista sovellustehtäviä, joiden mallintaminen vaatii derivaatan käyttöä
- käyttää differentiaalia virhearvioissa
Sisältö (OJ)
Raja-arvon, derivaatan ja osittaisderivaatan käsitteet, derivaatta muutosnopeutena ja funktion ominaisuuksien kuvaajana, derivaatan laskeminen graafisesti, numeerisesti ja symbolisesti. Derivaatan käyttö sovellustehtävissä, erityisesti ääriarvotehtävissä ja funktion linearisoinnissa. Differentiaali ja sen käyttö virhearvioissa.
Esitietovaatimukset (OJ)
Insinöörimatematiikan valmentavat opinnot ja Funktiot ja matriisit
tai vastaavat tiedot.
Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)
Opiskelija ymmärtää derivaatan funktion muutosnopeutena ja osaa laskea sen graafisesti ja symbolisesti sekä ratkaista yksinkertaisia derivaatan käyttöön perustuvia sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia. Ratkaisujen perusteluissa ja matemaattisissa käsitteissä ja merkinnöissä voi olla vielä haparointia. Opiskelija ottaa vastuun omasta opiskelustaan ja suoriutuu tehtävistä ryhmän tukemana.
Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)
Edellisten lisäksi opiskelija osaa soveltaa derivaatan käyttöä erilaisiin tilanteisiin ja osaa perustella ratkaisut. Matemaattisia merkintöjä ja käsitteitä käytetään pääsääntöisesti oikein. Opiskelija suoriutuu annetuista tehtävistä itsenäisesti ja ottaa vastuun myös ryhmän suoriutumisesta.
Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)
Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys opintojakson asioista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuun sekä taito esittää ja perustella loogisesti valitut ratkaisut. Opiskelija on erittäin motivoitunut ja ottaa sitoutuneesti vastuuta omasta ja ryhmän suoriutumisesta.
Aika ja paikka
Toteutus kestää 3. periodin ja opetus viikoittain:
ti 14-17 B4-27 (n. 40 mahtuu lähiopetukseen, loput voi osallistua zoomin välityksellä)
to 11-14 B2-35 (n. 40 mahtuu lähiopetukseen, loput voi osallistua zoomin välityksellä)
Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat
Opintojakson välikokeet pidetään
1. välikoe ti 30.1. klo 14-16 (alustava aika, voi tulla muutoksia).
2. välikoe to 22.2. klo 12-14 (alustava aika, voi tulla muutoksia).
Uusintaan osallistuminen edellyttää arvosanaa nolla.
1. uusintakoe ke 27.3.2024 klo 17-20 B4-kerros
2. uusintakoe/ korotus ke 17.4.2024 klo 17-20 B4-kerros
Hyväksyttyä arvosanaa voi korottaa 2. uusintakokeessa.
Kokeissa saa olla mukana vain opettajan erikseen määrittelemät materiaalit ja välineet.
Uusintakokeeseen ja korotukseen ilmoittaudutaan TAMKin tenttijärjestelmän kautta.
Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet
Opintojakso arvioidaan asteikolla 0-5. Opintojakso suoritetaan kahdella välikokeella, nettitehtävillä ja viikoittain tarkastettavilla harjoitustehtävillä. Molempiin välikokeisiin pitää osallistua.
Arvosteluun vaikuttavat nettitehtävät 15 %, välikokeet 75 % ja kotitehtävät 10 %. Kokeiden arvostelussa otetaan huomioon paitsi ratkaisun oikeellisuus myös ratkaisutapa ja esitystavan selkeys. Jo arvosanan 0 saaminen edellyttää säännöllistä läsnäoloa koko opintojakson ajan, nettitehtävien ja kotitehtävien tekoa sekä molempiin välikokeisiin osallistumista. Säännöllinen läsnäolo tarkoittaa, että tunnilla ollaan aina, ellei ole perusteltua syytä (esim. sairaus) olla pois. Arvosanan 1 saa pistemäärällä, joka on 30 % kurssin eri arviointimuotojen yhteenlasketusta maksimipistemäärästä, kuitenkin siten, että vähintään 15 % pisteistä on kokeista.
Uusinta- ja korotus:
Kurssin uusinta- ja korotustentti on täysin erillinen koe, johon ei vaikuta enää kotitehtävä-, nettitehtävä- eikä välikoepisteet.
Arviointiasteikko
0-5
Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät
Lähi- ja etäopetus yhdessä sähkö- ja automaatiotekniikan ryhmän 23I231B kanssa. N. 40 mahtuu lähiopetukseen, loput voi osallistua opetukseen zoomin välityksellä.
Itsenäinen opiskelu, tuntiharjoitukset ja kotitehtävät, videomateriaalit, nettitehtävät, 2 välikoetta koululla.
Oppimateriaalit
Opettajan Moodlessa jakama materiaali (opetusmonisteet, videot, STACK-tehtävät)
Kaavasto: Tekniikan kaavasto, Tammertekniikka
Suositellaan hankittavaksi TI-nspire CX CAS/ TI-nspire CX II CAS -laskin.
Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus
Opiskelijan keskimääräinen työmäärä on 80 h, joka koostuu:
-opetuksesta, jossa opettaja mukana (lähi- tai Zoom-tunnit)
-ryhmätöistä (opettaja ei ole mukana)
-itsenäisestä työskentelystä (mm. kotitehtävät, nettitehtävät, opetusvideot)
-kokeista
Opettajan pitämiä lähitunteja on n. 30 h
Sisällön jaksotus
-raja-arvo ja jatkuvuus
-derivaatta funktion ominaisuuksien kuvaajana
-muutosnopeustulkinta ja graafinen tulkinta
-derivaatan laskeminen numeerisesti ja derivointikaavojen avulla
-derivaatan sovelluksia mm. virhearviot ja ääriarvotehtävät
Lisätietoja opiskelijoille
Opetus alkaa viikolla 2 lukujärjestyksen mukaisesti eli ti 9.1.2024
Opintojaksoon on Moodle-toteutus.