Technical Differential and Integral Calculus (5 cr)

Objectives (course unit)

Student
-is able to produce an own solution out of a mathematical specification
-is able to evaluate his/her own mathematical know-how
-understands the concepts of change rate and cumulation
-knows the most common notations and concepts related to derivative and integrals
-is able to apply course contents in technical problem solving

Content (course unit)

-Concepts of change and change rate
-Derivative function and related notations
-Concept of cumulation, definite integral, area interpretation
-Integral function and related notations
-Connection of derivative and integral function and their role in technical computing
-Numerical differentiation and integration using matematical software
-Concepts and notations of partial derivative and multi-dimensional integrals

Mathematical software is used in technical computing throughout the course.
-Technical computing with mathematical software

Assessment criteria, satisfactory (1-2) (course unit)

-Knows the taught mathematical basic concepts
-Is able to do given basic level tasks by utilizing the group, if necessary
-Understands and is able to narrate given mathematical text
-Knows some engineering applications of the course contents

Assessment criteria, good (3-4) (course unit)

-Can handle expressions and equations within the span of course contents
-Can narrate and justify self-produced expressions and equations etc.
-Is mainly able to use mathematical notations and concepts correctly
-Is able to help other members of the group
-Can apply taught concepts in engineering applications

Assessment criteria, excellent (5) (course unit)

-In addition to aforementioned
*Can apply course contents in technical problem solving – even in new contexts
*Student can present self-written mathematical text clearly, logically and precisely

Location and time

Opetus periodeilla 3 & 4
Pääsääntönä etätunnit perjantaisin klo 11-12 ja lähitunnit torstaisin klo 14-16
Viikoilla 6 & 13 ei opettajajohtoista opetusta

Exam schedules

1. välikoe viikolla 7
2. välikoe viikolla 14
Uusintakokeet viikoilla 16 ja 23

Assessment methods and criteria

Kurssin arviointi perustuu seuraaviin osa-alueisiin (painotus suluissa)
Tuntityöskentely (osallistuminen ja tuntitehtävät) (20%)
Kotitehtävät (20%)
Kokeet ja itsearvioinnit (40%)
Harjoitustyö (20%)

Kurssin aikana edellä mainituista osa-alueista jaossa yhteensä 100 pistettä. Arvosanarajat
0: 20% (vähimmäisedellytys oikeudelle uusia tai korottaa arvosanaa)
1: 35%
2: 50%
3: 65%
4: 80%
5: 90%

Assessment scale

0-5

Teaching methods

Tilanteen mukaisesti käyttäen seuraavia:
Lähiopetus, etäopetus, itsenäinen opiskelu, tuntiharjoitukset ja kotitehtävät, ongelmalähtöinen opiskelu, yhteistoiminnallinen oppiminen, ryhmätyöt, harjoitustyöt, kyselevä opettaminen, kyselevä oppiminen, PC-tehtävät

Learning materials

Opiskelun tueksi suositellaan kirjaa Lehtola, Rantakallio: Tekninen matematiikka 2, jota on saatavilla myös TUNI-yhteisön kirjastosta.

Kurssilla hyödyksi on myös Tekniikan kaavasto, 2022, Tammertekniikka, jota saa käyttää myös kokeissa.

Myös kurssin Moodle-sivuilla julkaistaan oppimateriaalia

Student workload

Oppitunteja ja kokeita yht. n. 30 h
Harjoitustehtävät n. 60 h
Harjoitustyö n. 45 h

Content scheduling

Vkot 2-5 Tekninen differentiaalilaskenta
Vkot 8-12 Tekninen integraalilaskenta
Vkot 15-17 Harjoitustyö

Completion alternatives

Valinnaisista suoritustavoista neuvoteltava erikseen opettajan kanssa. Opettaja ei ole velvollinen antamaan valinnaista suoritustapaa opiskelijalle.

Further information

Opintojaksolla painotus on käsitteiden ymmärtämisessä, ei symbolisessa laskennassa ja laskennassa (myös symbolisessa) hyödynnetään matemaattista ohjelmistoa. Osittaisderivaatassa ja useampiuloitteisessa integraalissa pysytään merkinnällisellä ja käsitteellisellä tasolla, ei mennä laskentaan.

Derivaatan/integraalin osalta painotus on derivaatta-/integraalifunktion käyttämisessä, ei symbolisessa laskemisessa.

Opintojaksolla on tavoiteltavaa, että opiskelijat toteuttavat määrätyn spesifikaation matemaattisella ohjelmistolla.