1. Opintojakson nimi
Fysiikan aineopintojen laboratoriotyöt II
Fysikens ämnesstudiers laboratoriearbeten II
Physics' Intermediate Studies Laboratory Exercises II
2. Opintojakson tunniste (koodi)
FYS2009
Aikaisemmat leikkaavat opintojaksot 530145 Fysiikan aineopintojen laboratoriotyöt II, 5 op.
3. Opintojakso pakollisuus/valinnaisuus
Opintojaksosta vastaa fysikaalisten tieteiden kandiohjelma.
Opintojakso kuuluu pakollisena fysiikan (FYS2100) ja meteorologian (FYS2500) aineopintokokonaisuuksiin. Muilla fysikaalisten tieteiden opintosuunnilla opintojakson voi sisällyttää valinnaisiin aineopintoihin.
Opintojakso on tarjolla muiden koulutusohjelmien opiskelijoille. Muiden koulutusohjelmien opiskelijat voivat sisällyttää opintojakson fysikaalisten tieteiden opintokokonaisuuteen (FYS1900) tai fysiikan aineopintokokonaisuuteen (FYS2700).
4. Opintojakson taso (alempi/ylempi/tohtori /eurooppalaisen viitekehyksen(EQF) tasot 6,7,8)
Kanditaso=alempi korkeakoulututkinto/EQF-taso 6. Aineopinnot
5. Opintojakson suositeltu suoritusajankohta/vaihe
Suositeltu suoritusajankohta fysikaalisten tieteiden kandiohjelmassa: 2. opiskeluvuosi, periodi IV. Katso tarkemmat opintosuuntakohtaiset ohjeet opintojen ajoitusmalleista.
6. Opintojakson järjestämisajakohta lukukauden/ periodin tarkkuudella
Opintojakso järjestetään vuosittain kevätlukukaudella 4.periodissa.
7. Opintojakson laajuus opintopisteinä
5 op
8. Opintojaksosta vastaava opettaja
9. Opintojakson osaamistavoitteet
Opiskelija osaa mallintaa fysikaalista ilmiötä ja tuottaa teorian avulla kokeellisesti tutkittavia ennusteita. Hän osaa kerätä ja analysoida kokeellista dataa sopivia ohjelmistoja käyttämällä. Opiskelija osaa sovittaa funktion kokeelliseen dataan ja arvioida sovitusparametrien tarkkuudet. Hän osaa soveltaa kokeellisia tuloksia ja teorettista mallia yhdessä fysikaalisen systeemin toiminnan ennustamiseen. Hän osaa kirjoittaa tutkimuksestaan tieteellisen raportin.
10. Opintojakso toteutus
Kurssi suoritetaan laboratoriotöistä kirjoitettavilla selostuksilla, posterilla ja laskuharjoituksilla.
11. Edeltävät opinnot tai edeltävä osaaminen
FYS2008 Fysiikan aineopintojen laboratoriotyöt I
12. Suositeltavat valinnaiset opinnot
13. Opintojakson sisältö
Lämmönsiirron mekanismit ja fysikaalisen systeemin lämpötilajakauman aika- ja paikkariippuvuuden mallintaminen.
Mustan kappaleen säteilyn mallintaminen ja lämpötilan määrittäminen säteilyn intensiteetistä.
Kokeellisten reunaehtojen soveltaminen teoreettisen mallin ennusteeseen.
Funktion epälineaarinen sovittaminen kokeelliseen dataan ja sovitusparametrien tarkkuuden arviointi monte-carlo menetelmällä.
Teorian parametrien epätarkkuuden vaikutus ennusteiden tarkkuuteen.
Kokeen suunnitteleminen ja toteuttaminen omalla kysymyksenasettelulla, lähdemateriaalia itsenäisesti hyödyntäen.
14. Suositeltava tai pakollinen kirjallisuus
Kurssin luentoprujut toimivat materiaalina.
Data-analyysissä voi käyttä oppikirjoina esim.
- Bevington & Robinson: Data reduction and error analysis for the physical sciences, McGraw-Hill
- Taylor: An introduction to error analysis, University science books
- Berendsen: A students guide to data and error analysis, Cambridge
15. Oppimista tukevat aktiviteetit ja opetusmenetelmät
Viikottain pienryhmäopetus jossa saa tukea laskuharjoitusten ratkaisemiseen, kokeiden suunnitteluun sekä analyysiin. Joka toinen viikko palautettavat laskuharjoitukset pisteytetään. Laboratoriotöistä palautetaan selostus ja/tai posteri, joka arvostellaan. Kurssin kokonaistyömäärä on 135 tuntia.
16. Arviointimenetelmät ja –kriteerit sekä arvosteluasteikko
Kurssin arvosana määräytty kolmen osatyön ja laskuharjoitusten perusteella. Jokainen osatyö arvostellaan siihen liittyvää arvostelumatriisia käyttämällä. Kurssisuoritus edellyttää jokaisen osatyön suorittamista vähintään arvosanalla 1/5.
17. Opetuskieli
-kotimaiset kielet suomi/ruotsi, tarvittaessa englanti