Etablering av nettressurs med eksempler, prosjekter og data

Transkript

1 1 / 10 Etablering av nettressurs med eksempler, prosjekter og data Øyvind Ryan CMA, Universitetet i Oslo Gardermoen, 29. Mai, 2012

2 2 / 10 GEO Grunnkurs i programmering for geofaglige problemstillinger Nytt kurs fra Har fra senere av delvis basert seg på materiale fra Tom Lindstrøms Flervariabel analyse med lineær algebra (appendiks for innføring i programmering i hans bok). Bakgrunn: Mange trenger bakgrunn i bruk av metoder og programmering, uten at de nødvendigvis tar mye matematikk. Gruppene delt etter fag. Kjemi har egen øvingsgruppe, tilpasset deres studenter. Rom for flere. Mål for kurset: Eksponering for diverse problemstillinger innen geofag, skaffe en forståelse for betydningen av det kvantitative aspektet ved faget Problemer i geofag blir brukt som utgangspunkt for programmeringen. Enkel matematikk.

3 3 / 10 Temaer Overordnet om hvordan vi lager et program. Enkle eksempler. Funksjoner, variable, parametre. Typer feil i et program. Feilsøking. Dokumentering Bruk av enkle matematiske funksjoner Presisjon og representasjon av tall Løkker. Iftester Plotting, nivåkurver, histogrammer. Enkel vektor- og matriseregning Lese og skrive filer i bestemte formater. Kartdata

4 4 / 10 Praktiske temaer brukt i kurset i eksempler og oppgaver: Temaer inspirert fra anvendelser: Aldersbestemmelse etter Karbon-14 metoden. Energi i jordskjelv (bruk av Richters skala). Utslipp av magma fra vulkaner. Vekst i bakteriepoulasjoner. Modeller for rovdyr/byttedyr. Befolkningsmodeller Beregne kraterstørrelse som en meteor vil lage. Snells brytningslov.

5 5 / 10 Magnetiske felt Atmosfærisk trykk Omregning mellom Fahrenheit og Celsius/ andre måleenheter. Eksperimentering med topografiske data Nedbørmengder Snedybde Vansmelting i Norge. Vannføring i elver. Vindmålinger

6 6 / 10 Enkle oppgaver for å løse matematiske problemer med programmering, slik som å regne ut Fibonaccitallene (iterative metoder). Enkle oppgaver for innføring i programmering: Hvor er feilen i koden, erstatt med noe som gjør at virker. Vise vei fra problemstilling til program Enkle oppgaver i å bruke statistiske funksjoner: gjennomsnitt, standardavvik feks. for temperaturmålinger i luft, eller på forskjellige dyp i havet.

7 7 / 10 Eksempler prosjektoppgaver, GEO-temaer vannføring deklinasjon/inklinasjon algeblomstring forurensning radioaktiv nedbrytning temperatur nedbør atmosfærisk trykk refraksjon.

8 8 / 10 Eksempler prosjektoppgaver, kjemi-temaer redokslikninger molekylhastigheter halogener radioaktivitet

9 9 / 10 Etablering av nettressurs Stoff fra GEO1040 kan være del av en nettressurs, tilgjengelig til bruk for alle som vil ta i bruk beregninger i undervisningen. Hadde vært fint å få med alle til å bidra i en slik ressurs: Gode oppgaver er vanskelige å lage (realistiske, relevante både for teori og praksis). En slik nettressurs kan være en drivkraft for innføring av beregninger: Viser alle nytteverdien, kobler mot anvendelser, åpner for gjenbruk, ta nytte av erfaringer og kunnskap fra andre institusjoner. Mulige ting i en slik nettressurs: eksempler, oppgaver, materiale, oversikt over kilder for eksterne data til bruk i oppgaver (seismiske data, meteorologiske data, etc.)

10 10 / 10 Spørsmål å avklare for nettressurs Åpen for alle? Hvem skal bidra med stoff? Hvem skal administrere/koordinere? Felles prosjekt for litteratur? I hvilken grad skriver hver institusjon egen litteratur? I hvilken grad har vi felles litteratur? Infrastruktur. Nettside, server. Struktur på stoff i nettressursen. Struktur for forskjellige fag. Hvilke andre ting skal inn i ressursen? Forslag: Veiledere for bruk av mobile plattformer i undervisning, Veiledere for forskjellige programmeringsplattformer og verktøypakker. Matlab? Python? Maple? Mathematica? Egne databaser av data. Større prosjektoppgaver